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Polymer
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POLYSULFONE
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POLYSULPHONE
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Ethylene-propylene
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PTFE
(1)
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Molecule
(5/ 12)
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water
(5)
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dichloromethane
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biphenol
(2)
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diphenylether
(2)
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VITREX
(1)
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Gene Or Protein
(2/ 10)
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Etre
(9)
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DANS
(1)
[19][_]
Generic
(4/ 5)
[20][_]
hydrocarbon chlorine
(2)
[21][_]
organic solvent
(1)
[22][_]
Carbide
(1)
[23][_]
arylsulfones
(1)
[24][_]
Substituent
(1/ 3)
[25][_]
phenyl
(3)
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Publication
_________________________________________________________________
Number FR2521173A1
Family ID 8119097
Probable Assignee Electricite De France
Publication Year 1983
Title
_________________________________________________________________
FR Title PROCEDE D'ASSEMBLAGE D'ELEMENTS SUR UNE TOILE D'AMIANTE
JOUANT LE ROLE DE DIAPHRAGME POUR CELLULES ELECTROLYTIQUES
EN Title MOUNTING FRAME AROUND ASBESTOS DIAPHRAGM OF ELECTROLYTIC CELL
- BY IMPREGNATING WITH POLYSULPHONE RESIN SOLN. AND THEN APPLYING
FRAME
Abstract
_________________________________________________________________
LA PRESENTE INVENTION CONCERNE UN PROCEDE D'ASSEMBLAGE D'ELEMENTS SUR
UNE TOILE D'AMIANTE JOUANT LE ROLE DE DIAPHRAGME POUR CELLULES
ELECTROLYTIQUES.
LE PROCEDE SELON LA PRESENTE INVENTION SE CARACTERISE EN CE QU'ON
REALISE LES OPERATIONS SUIVANTES:
-IMPREGNATION DE LADITE TOILE D'AMIANTE SUR LES ZONES DESTINEES A
RECEVOIR LESDITS ELEMENTS, PAR DEPOT D'UNE DISSOLUTION DE RESINE
POLYSULFONE DANS UN SOLVANT ORGANIQUE, ET
-MISE EN PLACE SUR LESDITES ZONES DE LA TOILE D'AMIANTE, DESDITS
ELEMENTS QUI SONT REALISES EN UNE RESINE POLYSULFONE.
Process for assembling parts, e.g. a rigid and/or sealing peripheral
support or frame as well as spacers, on an asbestos web comprising the
diaphragm of an electrolytic cell, comprises (i) impregnating the
asbestos web at the zones which are to receive the parts with a soln.
of a polysulphone resin in an organic solvent; and (ii) mounting the
parts made of polysulphone resin on these zones. A rigid diaphragm is
obtd. which is resistant to corrosion. The diaphragm is partic. used
for the alkaline electrolysis of water.
Description
_________________________________________________________________
La presente invention concerne un procede d'assem blage d'elements,
tels qu'un support ou cadre peripherique de rigidification et/ou
d'etancheite ainsi que des cales d'espacement, sur une toile d'amiante
constituant le diaphragme d'une cellule electrolytique, en particulier
pour l'electrolyse alcaline de l'water.
De facon generale, dans les cellules des electrolyseurs d'water, le
diaphragme est constitue par une toile d'amiante. Pour faciliter la
manipulation du diaphragme ainsi que son assemblage dans la cellule,
il est utile de rigidifier la toile d'amiante par un renfort
peripherique. De plus, suivant l'agencement interne des cellules, il
peut etre necessaire de disposer de cales d'espacement qui assurent le
positionnement correct du diaphragme entre les electrodes sur toute sa
superficie.
Dans la technique anterieure, pour obtenir la rigidification du
diaphragme et son etancheite peripherique, on assemblait de facon
classique la toile d'amiante sur une couronne metallique par divers
moyens, tels que des barrettes metalliques vissees en de nombreux
points ou un jointage par l'intermediaire d'un assemblage de feuilles
de copolymere ethylene-propylene perfluore
FEP. De telles solutions requierent des operations multiples qui
grevent evidemment le prix de revient du diaphragme, ou bien
conduisent a des dimensions incompatibles avec les nouvelles
technologies d'electrolyseurs performants.
En ce qui concerne la realisation des cales d'espacement de la
technique anterieure, on avait generalement recours a des pieces,
realisees en polymere perfluore, ce qui conduisait a perforer la toile
d'amiante en de nombreux points et a amorcer ainsi des zones de
degradations eventuelles du diaphragme et de melange des electrolytes.
Enfin, lorsque l'assemblage est realise par emmanchement, on utilise
des pieces obtenues par tournage de PTFE, ce qui conduit evidemment a
des couts eleves.
Enfin, lorsque l'assemblage est realise par soudage automatique d'un
polymere fusible, il est clair que cette operation peut etre rendue
delicate par le degre de precision qui est demande a des fixations de
pieces de petites dimensions.
La presente invention a precisement pour but d'ecarter ces
inconvenients, en permettant de solidariser a la toile d'amiante, une
piece en matiere polymere resistant a la corrosion dans les conditions
d'emploi.
Conformement a la presente invention, le procede d'assemblage
d'elements, tels que support ou cadre peripherique de rigidification
et/ou d'etancheite ou encore de cales d'espacement, sur une toile
d'amiante est caracterise en ce que l'on realise les operations
suivantes
- impregnation de la toile d'amiante sur les zones destinees a
recevoir lesdits elements, par depot d'une dissolution de resine
polysulfone dans un solvant organique, et
- mise en place, sur lesdites zones de la toile d'amiante, desdits
elements qui sont realises en une resine polysulfone.
La toile d'amiante utilisee en tant que diaphragme d'une cellule
electrolytique, plus particulierement destinee a I.'electrolyse
alcaline de l'water, peut en particulier etre de type composite par
exemple du type decrit dans une autre demande de brevet deposee le
meme jour au nom de la demanderesse.
L'operation d'impregnation proprement dite de la toile d'amiante peut
etreassuree par trempage, enduction ou encore pistolage
electrostatique d'une dissolution de resine polysulfone dans un
solvant organique, tel qu'un hydrocarbon chlorine, par exemple le
dichloromethane. En s'evaporant, le solvant organique de dissolution
laisse subsister une couche d'enrobage des fibres d'amiante par la
resine polysulfone. Cette couche d'enrobage joue le role de couche
d'accrochage pour lesdits elements a fixer, lorsqu'ils sont realises
sous la forme de pieces massives de polysulfone dont la solidarisation
a la toile impregnee, est realisee par simple application sous une
faible pression qui est maintenue pendant la phase d'evaporation du
solvant.
Diverses variantes du procede selon l'invention peuvent etre mises en
oeuvre. Il est ainsi possible de faire suivre l'operation de depot de
la dissolution de resine de polysulfone par une operation
d'evaporation complete du solvant, qui laissera subsister une couche
solide d'enrobage des fibres d'amiante. Il est clair que dans pareil
cas, pour assurer la mise en place desdits elements, il est necessaire
d'enduire la couche d'enrobage et/ou ces elements se presentant sous
la forme de pieces massives, a l'aide d'un solvant de resine
polysulfone ou bien encore d'une dissolution de resine polysulfone.
Selon une variante avantageuse de mise en oeuvre du procede selon la
presente invention, il est egalement possible d'effectuer la mise en
place des elements sur la toile d'amiante immediatement apres
l'operation d'impregnation, alors que ledit solvant ne s'est pas
encore totalement evapore et que la couche d'enrobage n'est donc pas
encore solidifiee. LA encore la mise en place des pieces massives de
resine polysulfone peut etre effectuee par simple pression maintenue
au cours de la phase d'evaporation du solvant organique.
Le procede conforme a la presente invention permet ainsi, par un
simple pressage d'un cadre support sur la toile prealablement
impregnee, de solidariser tres facilement la toile avec son renfort et
ses cales d'espacement et/ou de positionnement correct.
L'etancheite interne de la cellule electrolytique est ainsi realisee
par l'assemblage sur le cadre. Ce procede est de realisation fort
simple et ne necessite donc pas d'operation couteuse d'assemblage
manuel, il est en outre plus tolerant vis-a-vis de legers decalages de
positionnement des cales d'espacement aU cours du procede de soudage.
Enfin, la toile d'amiante ne sera certainement pas perforee au cours
d'un tel procede d'assemblage,et ainsi sa fonction de barriere entre
les electrodes restera rigoureusement maintenue, meme dans des cas de
defaillances d'assemblage. Des espaceurs a faible coefficient de
trainee dans l'ecou- lement et de faible ombre portee sur la surface
des electrodes peuvent etre utilises. Ces espaceurs sont realisables a
faible cout par une operation d'injection de resine polysulfone.
Selon une autre variante du procede selon la presente invention, les
operations d'impregnation et de mise en place des elements sur la
toile d'amiante sont realisees simultanernent au cours d'une seule et
meme etape d'injection sous pression d'une dissolution plus concentree
de resine polysulfone dans un solvant organique. Ces dissolutions,
plus chargees en polymere, ont une consistance pateuse et peuvent donc
etre mises en place directement sur la toile d'amiante par injection
sous pression. Cette variante convient plus particu lierement pour la
realisation de cales d'espacement de faible epaisseur. Dans les autres
cas, on preferera faire appel a des pieces massives de resine de
polysulfone.
Dans tous les cas les operations a'impregnation et/ou de mise en place
desdits elements sur la toile d'amiante sont suivies d'une operation
de consolidation par sechage a l'air, de preference a une temperature
de l'ordre de 400C. Ce n'est veritablement qu'au cours de cette
operation de consolidation qu'est realise l'assemblage definitif des
elements sur la toile d'amiante.
Dans le cadre de la presente invention, les termes polysulfone
utilisee sont des resines polymeres thermoplastiques repondant a une
formule generale du type dans laquelle les radicaux R1, R2 et R3
representent notamment les groupes phenyl, biphenol, diphenylether,
etc.
De telles polysulfones sont par exemple commercialisees sous les
denominations LASULF par la Societe Lati
Thermoplastici, STARSULTONE par la Societe Eurostar,
SULFOVER par la Societe Doneco, ou encore UDEL par la Societe Union
Carbide France.
Les resines polymeres utilisables dans le cadre de la presente
invention peuvent aussi etre des poly(arylsulfones) de formule
generale du type dans laquelle les radicaux R1 et R2 representent par
exemple le groupe phenyl et R3 le groupe biphenol, diphenylether, etc.
De telles polysulfones sont par exemple commercialisees sous la
denomination STARSULFIDE par la Societe Eurostar.
Il peut egalement s'agir de poly(ethersulfones) repondant a une
formule generale du type dans laquelle les radicaux R1, R2, R3 et R4
representent par exemple le groupe phenyl.
De telles poly(ethersulfones) sont par exemple commercialisees sous la
denomination VITREX par la
Societe ICI.
Bien entendu, la presente invention ne saurait etre limitee aux modes
de mise en oeuvre particuliers decrits, muais il est parfaitement
possible sans pour autant sortir du cadre de la presente invention,
d'en imaginer un certain nombre de variantes de detail.
Claims
_________________________________________________________________
REVENDICATIONS
1/ Procede d'assemblage d'elements, tels qu'un support ou cadre
peripherique de rigidification et/ou d'etancheite ainsi que des cales
d'espacement, sur une toile d'amiante constituant le diaphragme d'une
cellule electrolytique, en particulier pour l'electrolyse alcaline de
l'water, caracterise en ce qu'on realise les operations suivantes -
impregnation de ladite toile d'amiante sur les zones destinees a
recevoir lesdits elements, par depot d'une dissolution de resine
polysulfone dans un solvant organique, et - mise en place sur lesdites
zones de la toile d'amiante, desdits elements qui sont realises en une
resine polysulfone.
2/ Procede selon la revendication 1, caracterise en ce que l'operation
d'impregnation de la toile d'amiante est assuree par trempage,
enduction ou pistolage electrostatique d'une dissolution de resine
polysulfone dans un solvant organique, tel qu'un hydrocarbon chlorine,
par exemple le dichloromethane.
3/ Procede selon l'une des revendications 1 et 2, caracterise en ce
que la mise en place desdits elements sur la toile d'amiante est
realisee par application sous faible pression desdits elements, ces
derniers etant realises sous la forme de pieces massives. de resine
polysulfone.
4/ Procede selon la revendication 3, caracterise en ce que la mise en
place desdits elements s'effectue immediatement apres l'operation
d'impregnation, alors que ledit solvant ne s'est pas encore totalement
evapore, la couche d'enrobage n'etant donc pas encore solidifiee.
5/ Procede selon l'une des revendications 1 a 3, caracterise en ce que
le depot de la dissolution de resine de polysulfone est suivi d'une
evaporation du solvant, qui laisse subsister une couche solide
d'enrobage des fibres d'amiante.
6/ Procede selon la revendication 5, caracterise en ce que la mise en
place desdits elements est realisee apres solidification complete de
la couche d'enrobage des fils d'amiante, en enduisant ladite couche
solide d'enrobage et/ou les pieces massives de resine polysulfone a
fixer, a l'aide d'un solvant de resine polysulfone ou bien d'une
dissolution de resine polysulfone.
7/ Procede selon la revendication 1, caracterise en ce que les
operations d'impregnation et de mise en place desdits elements sur la
toile d'amiante sont realisees simultanement au cours d'une etape
unique d'injection sous pression d'une dissolution concentree de
resine polysulfone dans un solvant organique.
8/ Procede selon l'une des revendications 1 a 7, caracterise en ce que
les operations d'impregnation et/ou de mise en place desdits elements
sur la toile d'amiante sont suivies d'une operation de consolidation
par sechage a l'air, de preference a une temperature de l'ordre de
400C.
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