DEVICE AND METHOD FOR THE FLEXIBLE USE OF ELECTRICITY

• Main Authors: MOUSSALLEM IMAD, MARKOWZ GEORG
• Format: Patent
• Language: English; Korean
• Published: 23.08.2016
• Subjects: APPARATUS THEREFOR; CHEMISTRY; ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTIONOF COMPOUNDS OR NON-METALS; METALLURGY

본 발명의 디바이스는 애노드 하프-셀, 캐소드 하프-셀 및 상기 애노드 하프-셀과 캐소드 하프-셀을 서로 분리시키는 양이온-교환 멤브레인을 포함하는 클로르-알칼리 전기 분해를 위한 전기 분해 셀, 염소의 발생을 위해 애노드 하프-셀에 배열되는 애노드, 캐소드로서 캐소드 하프-셀에 배열되는 산소-소비 전극, 양이온-교환 멤브레인과 산소-소비 전극 사이에 형성되고 전해질을 통해 유동되는 캐소드 전해질 공간, 캐소드 전해질 공간으로부터 떨어져 마주보는 표면에서 산소-소비 전극에 인접한 가스 공간, 이러한 가스 공간에 기체형 산소의 공급을 위한 도관, 수소를 생성하기 위한 캐소드 전해질 공간 내에 배열된 제 2 캐소드 및 불활성 가스로 가스 공간을 퍼지하기 위한 적어도 하나의 도관을 포함하여, 전력 공급이 낮을 때 기체형 산소가 산소-소비 전극에 공급되고 산소-소비 전극에서 제 1 셀 전압이 존재할 때 산소가 감소되고, 전력 공급이 높을 때 산소가 산소-소비 전극에 공급되지 않고 제 1 셀 전압보다 높은 제 2 셀 전압이 존재할 때 수소가 제 2 캐소드에 생성되는 프로세스에서 전력의 유용한 사용을 가능하게 한다. An electrolysis cell for chlor-alkali electrolysis, having an anode half-cell, a cathode half-cell and a cation exchange membrane that separates the anode half-cell and the cathode half-cell from one another, an anode arranged in the anode half-cell for evolution of chlorine, an oxygen-consuming electrode arranged in the cathode half-cell as the cathode, a catholyte space which is formed between the cation exchange membrane and the oxygen-consuming cathode, and through which electrolyte flows, a gas space adjoining the oxygen-consuming electrode at a surface facing away from the catholyte space, a conduit for supply of gaseous oxygen to this gas space, a second cathode for generation of hydrogen arranged within the catholyte space and at least one conduit for purging of the gas space with inert gas, enables flexible use of power in a method in which, when power supply is low, the oxygen-consuming electrode is supplied with gaseous oxygen and oxygen is reduced at the oxygen-consuming electrode at a first cell voltage, and when power supply is high, the oxygen-consuming electrode is not supplied with oxygen and hydrogen is generated at the second cathode at a second cell voltage which is higher than the first cell voltage.