利用電化學過程去除金屬雜質的方法
2023-11-05 01:27:07
專利名稱：：利用電化學過程去除金屬雜質的方法
技術領域：
：本發明是關於利用電化學過程淨化pH值高於14的溶液的方法，目的是將金屬雜質降低到微量。根據本發明的方法尤其適用於pH值高於14的鹼金屬氫氧化物溶液的淨化。而且，本發明也關於一種能夠應用於本發明方法中的特殊陰極。獲得pH值高於14的溶液，尤其是獲得鹼金屬氫氧化物溶液的電化學方法，廣為人知，並以工業規模得到發展。獲得這種溶液的電化學方法中，可提到隔膜電池中的電解。同樣，汞電池中的電解也廣為所知。該方法包括在第一步中，從氯化鈉飽和的溶液中生產出鈉和汞的汞齊合金，然後，在第二步中，使所說的汞齊合金與水反應得到氫氧化鈉。最後，可提到薄膜電池中的電解，其中，陽極室和陰極室並不連通。所提到的這兩種方法，都能夠生產出含有相當少金屬雜質的鹼金屬氫氧化物溶液。事實上和隔膜電池大不相同。由於電解槽中的反應介質本身的原因，實際上不存在腐蝕現象。在汞電池的情況下，也不產生陽極和陰極的腐蝕問題。因為陽極碰巧是汞，而陰極是石墨。或根據電池室的情況，也可能反過來。在薄膜電池的情況下，必須注意到薄膜電池的構成材料，其阻抗遠遠大於隔膜電池通常所用的材料。薄膜是很易碎的，而且或多或少被電池材料腐蝕產生的金屬所汙染，最終導致電池功能明顯地降低。最後，因為獲得的苛性鹼非常濃，所以在汞電池和薄膜電池的情況下，後續的苛性鈉濃縮步驟要少於隔膜電池的情況。這樣相比之下就降低了所用設備受所說濃度腐蝕的危險性。因此，發現在隔膜電池中生產的鹼金屬氫氧化物溶液被電極產生的金屬元素所汙染，而且也來自濃縮時所用設備的汙染。這些金屬所處的量級，經常是百萬分之幾。其量要比已提到的其它兩種類型電池產生的鹼金屬氫氧化物溶液的量高。因此，必須獲得pH值高於14的溶液，尤其是鹼金屬氫氧化物溶液，關於這些金屬的淨化程度。要達到汞池和薄膜池電解獲得氫氧化物溶液的標準。而且，需要利用一種既簡單又經濟的方法，來完成這種溶液的淨化。鹼金屬氫氧化物溶液的電化學淨化方法確實存在，它們通常使用容器，包括作為陰極的石墨空心筒，它的孔隙度是可控的。這種方法的缺點存在於這些圓筒的加工，事實上這種設備的容積是很大的，電極的橫截面實際上是5m2/m3的電極工作體積。因此，本發明的主題是pH值高於14溶液的淨化方法，而該方法不存在上述缺點。根據本發明的方法。包括處理電解池中pH值高於14的溶液，其電解池中的陰極包括基於纖維和粘結劑混合物的纖維板，至少一部分纖維是導電的，粘結劑選自氟聚物，所說的纖維板要沉積在導電的多孔支撐體上。根據本發明方法，可處理的溶液是鹼金屬氫氧化物溶液，該溶液含鹼金屬氫氧化物的濃度為40～800g/每升溶液。根據本發明的方法，可獲得金屬雜質含量低於1mg/kg，甚至低於0.01mg/kg的溶液。本發明方法的優點之一是所用容器的容積比以上所說淨化方法中所用容器小4～5倍。此外，所用陰極的再生是非常簡單而有效的。而且，儘管欲處理溶液的pH值很高，這些陰極具有很高的阻抗。然而，閱讀了如下描述和實例，對本發明的其它特徵和優點會更加清楚。根據本發明的方法，電解池中所用的陰極包括由氟聚物固定的，並沉積在導電支撐體上的纖維板。也可稱為導電微孔材料的陰極纖維板是導電的。尤其是它具有的電阻率為0.5-15Ωcm。由纖維混合物獲得的纖維板，其中至少一部分纖維是導電的，最好是與非導電纖維結合使用。導電纖維可以是本身固有導電的纖維，或對它進行處理使它能導電的纖維。根據本發明的具體實施方案，所用的固有導電纖維，特別是像碳纖維或石墨纖維。尤其是，這些纖維呈絲狀，其直徑一般小於1mm，最好是10-3～0.1mm之間，其長度大於0.5mm，最好是1～20mm之間。而且，導電纖維最好具有單分散長度分布，也就是說，這種分布是至少80％纖維的長度和至少90％的纖維佔優勢，按照平均長度要在±10％之中。最好使用的非導電纖維中，可推薦兩種有機纖維和無機纖維。第一種類型的有機纖維是由聚丙烯和聚乙烯纖維構成的或氟聚物纖維中的纖維。「氟聚物」意指如下情況衍生出的均聚物或共聚物，即至少一部分從氟原子取代的烯烴單體衍生的，或每個單體中，由氟原子和氯、溴或碘原子中至少一種結合取代的烯烴單體衍生的。氟的均聚物或共聚物的實例可包括由四氟乙烯、六氟丙烯、氯三氟乙烯或溴三氟乙烯衍生出的聚合物和共聚物。這樣的聚合物可包括75(mol)％以上的由其它烯化未飽和的含有至少和碳原子一樣多的氟原子單體衍生出的單元，例如，1，1-二氟乙烯和乙烯和全氟烷基酯，像全氟烷氧乙烯。最好使用由聚四氟乙烯(下文稱為PTFE纖維)製得的有機纖維。有機纖維，尤其是PTFE纖維，一般其直徑為10～500μm，和這樣一個長度，即該長度與直徑之比在5～500之間。最好使用這樣的有機纖維，即，平均尺寸以直徑計為5-200μm，以長度計為1-10mm間。第二種類型的有機纖維是由基於纖維素纖維的化合物製成，這種化合物最好與陽離子聚合物像陽離子澱粉一起使用。因此這種化合物可預先用這種陽離子聚合物處理或者將這種聚合物添加到纖維混合物中與基於纖維素纖維的化合物無關。可以使用纖維對其給出陽離子電荷，特別是，用陽離子聚合物或澱粉處理的這些纖維。也可以使用具有正表面電荷的纖維，由Beco公司出售，商標名為BecoflocR。當然，第一種類型的纖維可以和第二種類型的纖維結合使用，尤其是，PTFE纖維可以與以上提到的基於纖維素的化合物結合使用。無機纖維可選自陶瓷纖維，像二氧化鋯、碳化矽和氮化硼纖維或鈦酸鹽纖維，或一般化學式TinO2n-1表示的低價氧化鈦纖維，其中n為4-10的整數(EbonexR型，由Atraverda公司生產並出售)。此外，纖維混合物還包括強化所有纖維的氟聚物。以上對這種類型聚合物的定義仍適用於這種情況，因此，這裡不再重述。這種氟聚物，或粘結劑，尤其是以含有30-80(w)％的幹聚合物的水分散形式存在時，其顆粒尺寸在0.1-5μm之間，最好在0.1-1μm之間。根據本發明的具體實施例，氟聚物是聚四氟乙烯。進而應注意到，獲得纖維板的混合物可包括其它添加劑，像成孔劑或增稠劑和表面活性劑。就成孔劑而論，任何化合物都是適宜的，只要它們能通過例如浸漬或熱分解被去除就可以。然而，最好利用矽基衍生物。這些化合物尤其有利。因為它們實際上不分解導電的微孔材料，而且，當以乳狀液形式使用聚合物時，與粘結了聚合物的纖維形成網絡。根據本發明，「矽基衍生物」是指沉澱氧化矽和燃燒或焦化氧化矽，它們的BET比表面積為100-300m2/g和/或用CoulterR計量器估算，顆粒大小為1-50μm，最好為1-15μm。作為表面活性劑，最好使用非離子型化合物，像羥乙基化的醇或含有官能基團的氟碳化合物，這種化合物一般具有含6-20個碳原子的碳鏈。最好使用選自羥乙基化烷基酚的羥乙基化醇，像八羥基醇。增稠劑是指能夠增加纖維混合物粘度的和具有固水特性的化合物，一般使用天然的或合成的多糖化物。特別提出的可以是由生物聚合物製得的，這種生物聚合物可在微生物作用下使碳水化合物發酵而獲得，像黃原膠或呈現類似特性的任何其它多糖化物。正如早期已指出的，導電材料要沉積在多孔支撐體上，布類或具有篩眼，孔眼或孔隙率在20μm-5mm之間的網格，都可適用。這些多孔支撐體可具有一個或多個平面或圓形面，一般稱為「套筒」，具有開放面。本發明方法中所用的陰極(即是相當於多孔支撐體和纖維板構件)具有很大的比表面積，目的是需要獲得好的效果(電極橫截面的數量級為20-50m2/m3的電極工作體積)，而具有相當小的容積。這在工業應用中肯定是有利的。也構成本發明技術主題的一種特殊陰極是在本發明方法中的應用。這種陰極包括由碳纖維，基於纖維素纖維的化合物和像陽離子澱粉一類的陽離子聚合物的混合物製成的纖維板。本發明的陰極同樣可包括由碳纖維和基於預先用陽離子聚合物，如陽離子澱粉處理的纖維素纖維的化合物的混合物製成的纖維板。而且，纖維混合物最好含有像氧化矽一類的成孔劑及表面活性劑。根據本發明的最佳變換形式，沉積在導電多孔支撐體上的纖維板可與微孔隔膜結合使用。根據該變換形式的第一種實施方案，根據如下所描述的製備方法，將隔膜沉積在纖維板上。這種隔膜一般由纖維板組成，而該纖維板包括有機和無機纖維混合物，這些纖維由氟聚物粘結。可提出的有機纖維是聚乙烯、聚丙烯或氟聚物纖維，以及纖維素基纖維。可使用的無機纖維是碳、石墨、陶瓷、鈦酸鹽和低價氧化鈦的纖維。關於以上所提纖維早期都已提出過，而適用於製備纖維板的各種添加劑，就隔膜而論，仍然有效。此處不再重述。結合使用的隔膜包括有機纖維和無機纖維混合物，該無機纖維最好選自碳、石墨和鈦酸鹽纖維。根據該變換形式的第二種實施方案，是隔膜不沉積在纖維板上，而是單獨設置的，以便將陽極室和陰極室隔開。這種隔膜從市場上可購得，是以陶瓷型或聚四氟乙烯型纖維為基質的。根據本發明的第二種變換形式，陰極(包括沉積在導電支撐體上的纖維板)可與薄膜結合使用。可提出的適於本發明方法的薄膜實例是Nafian型的全氟磺酸薄膜(由DuPont公司出售)，或含有羧基官能團的全氟薄膜(Fx-50或890系列，由AsahiGlass公司出售)。此外，也可以使用在一個面上含有磺酸基團，而在另一面上含有羧基基團的二層薄膜。現在將描述所用陰極的製備方法。本發明的陰極可通過溼法過程，在預定的真空狀態下，通過多孔支撐體沉積。一種含有纖維板構成元素的懸浮液而製得。更具體地說，陰極的製備方法，包括如下步驟；(a)製備一種包括纖維選自氟聚物的粘結劑，成孔劑，如果需要的話，還可包括添加劑的混合物的液體懸浮液，其中纖維至少包括一部分導電纖維；(b)在預定真空下，通過過濾，將所說的懸浮液沉積在多孔支撐體上；(c)取出所獲得的板，最好進行乾燥；(d)在高於或等於粘結劑熔融或軟化溫度的溫度下，將製成的構件進行燒結；(e)在使用陰極之前或使用期間通過處理去除成孔劑。正如以上所述，該方法的第一步包括製備含有纖維板構成元素的懸浮液。根據本發明的具體實施方案，懸浮液包括一種由20-80乾重量份，最好20-40重量份導電纖維和20-100乾重量份有機非導電纖維形成的混合物。也可使用0-50乾重量份的陽離子聚合物，像陽離子澱粉。此外，懸浮液也可含有10-100乾重量份的無機非導電纖維。最好懸浮液含有20-60乾重量份的非導電無機纖維。非導電無機纖維最好選自鈦酸鹽纖維。粘結纖維的氟聚物含量一般為10-60乾重量份。本發明方法中所用的懸浮液通常含有30-200乾重量份的至少一種成孔劑。根據特殊方法，成孔劑的含量為30-100乾重量份。增稠劑的含量一般在0-30乾重量份之間，最好是0-10乾重量份。最後，大多數情況下，懸浮液含有不大於10乾重量份的至少一種表面活性劑，最好含量為0.5-5乾重量份。根據陰極的製備方法，纖維板是在預定真空狀態下，使所述懸浮液通過多孔支承體進行過濾形成的。這種多孔支承體可以導電，或不導電，如果第二種情況是適用的話，那麼，在燒結步驟(d)之前，使該板與非導電多孔支撐體分離，在整個燒結之前，再施加到導電多孔支撐體上。根據最佳的變換形式，在步驟(a)獲得的懸浮液的真空過濾可直接通過導電多孔支撐體完成。利用在預定真空狀態下過濾的辦法，將板沉積在多孔支撐體上。真空的形成可按本身已知的方法進行，也可連續或分步進行，最終部分真空達到1.5×103～4×104Pa。一旦沉積成板，在真空中保持一會兒取出，然後，在空氣中，於環境溫度到150℃之間的溫度下進行乾燥。通過將溫度加熱到高於或等於氟聚物的熔融溫度下燒結該板。在燒結時，形成纖維板的混合物中的部分組分一般受熱而降解。接著，利用鹼金屬氫氧化物水溶液，完成去除成孔劑的步驟。應當注意到，成孔劑的去除並不僅是在使用導電微孔材料之前進行，而且也可以就地進行，也就是說，在陰極應用的最初時刻進行。然而，要給定一個目標，為了該目標，而使用陰極時，最好要避免汙染欲被淨化的溶液，該溶液在本步驟中由溶解的成孔劑得以淨化。在本發明方法中使用陰極的情況下，包括一個組合隔膜，在某種意義上講，就是將隔膜沉積在纖維板上，按如下步驟完成(a)製備含水懸浮液，它包括至少一部分是由導電纖維構成的纖維，選自氟聚物的粘結劑、成孔劑，如果需用的話和添加劑的混合物；(b)通過在預定真空下過濾，使所說的懸浮液沉積在多孔支撐體上。(c)取出這樣獲得的板，並進行乾燥；(d)在高於或等於粘結劑的熔融或軟化溫度的溫度下燒結所說的板；(e)任選地去除成孔劑；(f)將包括如下混合物的含水懸浮液在獲得的板上過濾，該混合物包括有機和無機纖維、粘結劑、成孔劑，必要時的添加劑；(g)取出這樣形成的構件並進行乾燥；(h)在高於或等於粘結劑的熔融或軟化溫度的溫度下燒結該構件；(i)在使用陰極之前或使用陰極之時，通過處理以去除成孔劑。關於步驟(a)～(e)，以上所說的仍然有效，此處不再重述。步驟(f)中製備的分散相包括有機和無機纖維的混合物。使用鈦酸鹽纖維、碳或石墨纖維或它們的混合纖維作無機纖維。在某種情況下，碳或石墨纖維的用量至少為隔膜重量的2％。碳或石墨纖維的用量最好不要大於隔膜重量的10％。根據一個最好的實施方案，使用聚四氟乙烯纖維作有機纖維。按照具體的實施方案，分散相包括無機和有機纖維的混合物，其含量在30-80(wt)％。在這種混合物中，無機纖維的份額為纖維混合物重量的1-80％。此外，步驟(f)中的分散相包括粘結劑，其量可在3-35(wt)％之間變化。分散相包括成孔劑，其量最好為5～40(wt)％。最後，分散相可含有添加劑，像表面活性劑和增稠劑，其份額一般為0-5(wt)％。應當注意到，在步驟(d)中描述的燒結步驟並不是必須的，只要兩板中每一個的組合物的形成粘結劑的部分是一樣的，或者，具有同一量級的熔融溫度就行。事實上，在這種情況下，兩板組合物的燒結可在隔膜沉積之後進行較為有利。根據本發明方法，欲淨化的溶液具有高於14的pH值。根據本發明的方法，特別適合於鹼金屬氫氧化物溶液的淨化。在這種情況下，欲處理的溶液最好通過電解相應鹼金屬滷化物的溶液來獲得。尤其是，本發明有利於隔膜電池進行電解產生的溶液的淨化。應當注意到，淨化其它製備方法產生的鹼金屬氫氧化物溶液並不偏離本發明的範圍，這是因為由於金屬存在而產生的問題極為相似。根據本發明的最佳方法，欲處理的溶液是氫氧化鈉。在欲淨化氫氧化物溶液中經常存在的金屬是鐵、鎳、鋁、鉻、釩、砷、硒、鉛、鎘、錳和銅。當然，所列的金屬並不完全。作為一般原則，欲處理溶液中的金屬含量不大於幾百毫克/每公斤溶液。根據本發明的方法，可用於淨化那些鹼金屬氫氧化物含量為30-50(wt)％的溶液。當然也不排除含量超出這些範圍的溶液。在特殊情況下，正如以上所述，利用電解來獲得鹼金屬氫氧化物溶液，在實施淨化處理之前，最好對該溶液進行予處理。因此，將由鹼金屬氫氧化物的混合物和原始的滷化物混合物所組成的離開電解池的溶液進行濃縮，並從溶液中分離出沉澱的滷化物鹽。這種處理可根據本
技術領域：
技術人員公知的方法進行，例如，利用蒸發器。根據變換形式，一旦完成濃縮，就要對該溶液進行脫鹽，主要是通過與氨水反應。接下來，將欲處理溶液輸送到含有以上描述的陰極和陽極的電解池內。陽極通常用鎳、氧化鎳或不鏽鋼製成。將陰極置於陽極的上遊一側或下遊一側是等效的。在上遊一側，在電解池中應用的兩個系統特別適用於套筒池或箱體池。關於箱體型的電解池，陰極為平板狀。如果陰極與隔膜結合使用，不能在陰極板上沉積陰極而獲得隔膜時，根據本發明的變換形式可使用商業出售的隔膜，例如，像陶瓷纖維基或聚四氟乙烯基隔膜，在這些情況下，隔膜要設置在電解池的下遊或陽極的上遊。欲淨化溶液的流速可在很寬的範圍內變化，主要取決於欲淨化溶液的量和電解池處理欲淨化溶液的能力。應用的電流一般低於2000A/m2。淨化循環時間在500-1000小時較為合適。本發明方法中所用陰極可採用任何已知的方法進行再生。事實上。這種再生是必需的，因為處理時，汙染金屬會沉積在陰極上，這將引起陰極滲透率的變化。因此，當獲得相同流速需要的壓力變得很高時，一般需要對陰極進行再生，使它能重新使用。可利用電化學來完成這種再生。因此，利用返轉電極的極性，或降低陰極的電壓，以產生汙染金屬的再溶解。同樣可以使用化學方法，也就是說，使用鹽酸、硫酸或硝酸一類的酸，也可用像氫氧化鈉一類的鹼。因此，欲淨化溶液所含金屬雜質的量要低於1mg/kg，也可以低到0.01mg/kg。尤其是在鹼金屬氫氧化物溶液的情況下，所獲得的溶液非常適合於後來的利用，像次氯酸鈉的製備，在這種情況下，鐵的顏色是不需要的。同樣，所獲得的溶液可應用於食品應用中，如製備磷酸鹽。然而，在閱讀了如下本發明的非限定實例後，會更加明白本發明的其它優點和特徵。實施例下文中，電解池具有如下特徵-陽極可膨脹的鎳，-陰極的多孔支撐體由2mm的絲和2mm網眼構成的不鏽鋼體，-根據壓濾器的型式組裝電解池，-陰極活性表面的截面10cm2。實施例11)陰極的製備利用如下化合物攪拌製備懸浮液-脫除礦物質的水，計量該水的量，以便獲得大約4升的懸浮液，固體含量約為4.8(wt)％，-以氯化鈉和PTFE纖維的混合物(50/50重量計)的形式加入30gPTFE纖維。這種浸漬了氯化鈉的PTFE纖維是予先通過將1升水在攪拌下與約100g含有約50％PTFE纖維和50％NaCl的混合物進行混合而獲得，-70g碳纖維(平均長度1.5mm，直徑約10μm)，-乳狀液形式的15gPTFE固體含量約為65(wt)％，-100g沉澱氧化矽(Rhone-PoulencTixosilR，BET表面250m2/g)，-9g黃原膠。利用過濾，將獲得的混合物沉積在10cm2的多孔支撐體上，該支撐體是一種編織卷制的鐵網，其網眼為2mm，絲直徑2mm。在如下預定真空狀態下進行過濾-1000Pa/分，持續10分鐘，-5000Pa/分，最終真空達到25000Pa。然後將整體在100℃下乾燥12小時，沉積重量為0.45kg/m2。按照如下方法製備第二種懸浮液-加入100g以200g纖維和氯化鈉混合物(50/50重量計)的形式存在的PTFE纖維，按以上描述進行處理，-20g鈦酸鉀纖維(直徑為0.2-0.5μm，長度為10-20μm)，-20g乳狀液形式的PTFE固體含量約為65(wt)％，-30g沉澱氧化矽(Rhone-PoulencTixosilR，BET表面積250m2/g)，-3.6gTriton(Rohm和Haas)，-5g碳纖維(長度1.5mm，直徑10μm)。將這種懸浮液攪拌30分鐘，然後，淨置48小時後，再次攪拌。在上述獲得的1dm2的預乾燥陰極板上過濾。在5000Pa/分最後達到80000Pa的預定真空下進行過濾。這樣獲得的複合物在100℃下乾燥12小時，再在350℃下，用熔融的氟聚物強化7分鐘。第二種板的沉積重量為1.5kg/m2。2)苛性鹼淨化/陰極再生的循環被處理流體是，用氨水處理脫除鹽的濃度為50％的苛性鹼。淨化處理溫度為50℃。在通過部分1)獲得的陰極進行滲濾之前，將待處理溶液輸入到電解池的陽極室內。在這種情況下，排列形式是這樣的，即，陽極位於陰極的上遊一側。當水壓頭變得很高，以致於影響到正常的處理流速時，電極必需再生。再生並不需要完全，根據沉積金屬類型的溶解情況而定。通過在80℃下，約24小時，流速在150l/hm2到再生結束為1000l/hm2之間的條件下，滲濾50％的苛性鹼，以此完成再生。在這一步結束時，再生的陰極可重新使用。結果同時列於如下表內。其中-時間(小時)表示淨化循環的周期，-電流(mA)查當於為保持淨化處理(排出金屬量)效果所應用的電流，-電壓(V)相當於電極處的測量電壓，-水壓頭以50％苛性鹼的cm表示，-鐵和鎳含量以mg/kg溶液表示。表發現在淨化循環結束時，為了保持效率，必須增加電流，這是因為沉積在電極上的金屬量增加了。再生後的循環2再生後的循環3發現電極可以再生，並能恢復它的淨化能力。實例21)陰極件的製備除了第一第二懸浮液具有如下組成外，整個工藝過程與上述實例相同-30gPTFE纖維，予處理如實例1所示，-70g碳纖維，-15g膠乳形式的PTFE，-50g沉澱氧化矽，-9g黃原膠，第二種懸浮液具有如下組成-100gPTFE纖維，予處理如實例1所示，-5g碳纖維，-20g膠乳形式的PTFE，-30g沉澱氧化矽，-3.6gTritonx100。2)苛性鹼的淨化待處理流體是予先脫除鹽的濃度為50％的苛性鹼，如實例1所示。在50℃下，進行處理。所獲結果一併列於下表時間電流電壓負載流速鐵含量鎳含量進出進出01502.420-11110.61502002.6201951110.6＜0.052003002.920185110.50.6＜0.055003002.833210110.30.6＜0.057003002.834220110.50.6＜0.058503002.856200110.50.6＜0.0510003002.856200110.50.6＜0.05權利要求1.一種為去除金屬雜質，淨化pH值高於14溶液的方法，其特徵在於將溶液在電解池內處理。其中，陰極包括一個由纖維混合物製得的纖維板，該混合物至少含有一部分導電纖維和選自氟聚物粘結劑的混合物，所說的纖維板沉積在一個導電多孔支撐體上。2.根據權利要求1的方法，其特徵在於溶液是鹼金屬氫氧化物溶液。3.根據上述權利要求任一項的方法，其特徵在於陰極可通過如下步驟獲得(a)製備含有纖維選自氟聚物的粘結劑、成孔劑，和如需要的添加劑，混合物的液體懸浮液，該纖維至少含有部分的導電纖維；(b)在預定真空狀態下過濾，使所說懸浮液沉積在多孔支撐體上；(c)取出製成的板，並進行乾燥；(d)在高於或等於粘結劑的熔融或軟化溫度的溫度下，燒結獲得的構件；(e)在陰極使用前或使用時，通過處理去除成孔劑。4.根據上述權利要求中任一項的方法，其特徵在於陰極可以與隔膜結合使用。5.根據上述權利要求中任一項的方法，其特徵在於陰極可通過如下步驟製得(a)製備含有至少一部分為導電纖維的纖維、選自氟聚物的粘結劑，成孔劑和添加劑的混合物的液體懸浮液。(b)在預定真空狀態下過濾，將所說懸浮液沉積在多孔支撐體上，(c)取出製成的板，並進行乾燥；(d)在高於或等於粘結劑的熔融或軟化溫度的溫度下，燒結獲得的構件；(e)去除成孔劑；(f)在這樣形成的板上沉積水分散相，該水分散相含有有機和無機纖維、氟聚物粘結劑，成孔劑和必要時的添加劑的混合物。(g)將形成的構件乾燥，並取出，(h)在高於或等於粘結劑的熔融或軟化溫度的溫度下，燒結該構件；(i)在陰極使用之前或使用時，通過處理去除成孔劑。6.根據權利要求1-3中任一項的方法，其特徵在於陰極與薄膜結合使用。7.一種含有纖維板的陰極，該纖維板是由碳纖維、基於纖維素纖維的化合物，和像陽離子澱粉一類的陽離子聚合物的混合物製成。8.根據上述權利要求中的陰極，包括由碳纖維和基於用像陽離子澱粉一類的陽離子聚合物予處理纖維素纖維的混合物製得的纖維板。9.根據權利要求7和8的陰極，其特徵在於纖維混合物還含有成孔劑，如氧化矽，及表面活性劑。10.根據權利要求7-9中任一項的陰極，其特徵在於與隔膜或薄膜結合使用。全文摘要本發明提供了一種利用電化學過程淨化pH值高於14的方法，以將金屬雜質降低到微量。該方法特徵在於將溶液在電解池內處理，其中的陰極包括一個由纖維混合物製得的纖維板，該混合物至少含有一部分導電纖維和選自氟聚物粘結劑的混合物，所述的纖維板沉積在一個導電孔支撐體上。文檔編號C25C7/02GK1164221SQ9519636公開日1997年11月5日申請日期1995年11月21日優先權日1995年11月21日發明者F·庫恩茲伯格,J·C·馬格恩申請人:羅納·布朗克化學公司