Brevet FR2448581A1 — publié le 19800905

La présente invention se rapporte à une cellule d'electrolyse, telle qu'une cellule destinée a la constitution, par empilage d'un grand nombre de cellules identiques de ce type, d'un électrolyseur destiné a la production industrielle d'hydrogène et d'oxygène par électrolyse de l'eau. Les électrolyseurs industriels sont généralement constitués par un empilage de cellules élémentaires place dans une enceinte pressurisée et fonctionnant a température élevée. L'enceinte est cylindrique, et les électrodes et diaphragmes actuellement utilisés pour de tels électrolyseurs sont circulaires.Ces dispositions présentent quelques inconvénients d'ordre pratique et économique - les électrodes et diaphragmes étant circulaires, leur découpage dans le produit de base, acier inoxydable ou nickel par exemple, est d Tune part difficile a effectuer, et entraine d'autre part de nombreuses chutes, donc une importante perte de produit - les accessoires, tels que les tirants de serrage, doivent être loges a l'extérieur des cercles, ce qui agrandit d'autant le diamètre de l'enceinte cylindrique pressurisée, et augmente donc son encombrement et son prix de revient. La cellule d'électrolyse conforme a l'invention ne presente pas les inconvénients des cellules circulaires utilïsees jusqu'alors, et permet en outre d'obtenir un meilleur soutien de l'empilage de cellules. Elle est caractérisee en-ce que ses électrodes et son diaphragme ont une forme de carré a coins tronqués, lesdits carres étant avantageusement placés debout sur une de leurs pointes L'invention sera mieux comprise a l'aide de la description suivante d'un exemple de réalisation en référence à la figure annexee qui est une vue en coupe axiale d'un electrolyseur pressurisé constitué par un empilage de cellules conformes a 11 invention. Sur la figure, on reconnait une enceinte cylindrique 1 d'électrolyseur pressurisé, munie d'une bride 2, et reposant, par des pieds 3 sur une charpente 4 munie de poutres de support (5, 6). L'électrolyseur est constitué par un empilage d'un très grand nombre, pouvant aller jusqu'a plusieurs milliers, de cellules identiques constituées, de manière classique, d'electrodes 7 et de diaphragmes 8 séparés par des espaces dans lesquels circule l'électrolyte. L'electrolyte pénètre a la partie inférieure de la cellule par les entrées 9 et 10, et en sort à la partie supérieure respectivement par des sorties séparées il et 12 pour l'anolyte et le catholyte.Les differentes cellules sont serrées et maintenues en place grace a la pièce de maintien 13 et aux tirants de serrage 14, au nombre de huit dans l'exemple de réalisation représente, Conformément à l'invention, les électrodes 7 et le diaphragme 8 de chaque cellule ont une forme de carré à côtés tronqués, ce qui permet une économie maximale d'encombrement pour un bon rendement électrolytique, et permet en outre, comme on le voit sur le dessin, un soutien facile et parfait de l'ensemble grâce aux poutres 15 à 18 placées chacune sur un des côtés des carrés formes par les électrodes, ou au moins sur chacun des deux côtés infe- rieurs (poutres 15 et 16) desdits carrés, lesdits carres étant placés suivant une caractéristique avantageuse de l'invention, debout sur une de leurs pointes, de manière à former un V à l'aide de leurs deux côtés inférieurs comme représente sur le dessin. L'invention trouve son utilisation dans la production d'hydrogène et d'oxygène a l'échelle industrielle. REVENDICATIONS 1. Cellule d'électrolyse du type comportant, de manière connue en soi, deux électrodes et un diaphragme, caractérisée en ce que lesdites électrodes et ledit diaphragme ont une forme de carré à côtés tronqués et en ce que lesdits carres sont placés debout sur une de leurs pointes. 2. Electrolyseur constitué par un empilement de cellules selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdites cellules sont supportées par des poutres (15, 16, 17, 18) disposees chacune sur un des côtes des carrés formés par lesdites électrodes, ou sur chacun des deux côtés inférieurs desdits carrés.