Электролизер для получения особо чистых металлов методом селективно-заградительного электролиза

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

№ 113686

1 !

Класс 40с, 1

40с, 3. "С11;,.:. " =;:.1СССР ..AT! !, {;:0

5 н 1.1 Г .1, бр@э

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТС{РСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

H. И. Фуль{3{а!3

ЭЛЕКТРОЛИЗЕР ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ОСОБО ЧИСТЫХ МЕТАЛЛОВ

МЕТОДОМ СЕЛ ЕКТИ ВНО-ЗАГРАДИТЕЛЬНОГО ЭЛЕКТРОЛИЗА

Заявлено 7 мая !95, т. за Х3 573530 в Комитет по делам изобретений и отнрыти!1 при Совете Министров СССР

Изобрете{{ис ОтнОсится к Оо части г{мяльГамнОГО элскгоолизя.

Применяеа!ыс при амальгамно;I электролизе электролизеры предусматривают перекачку амальгам из катодного пространстьа в аиодное и обратно, что связано с потерей ртути, затратой труда и отравление{я рабочих.

Описываемый элсктролизер для получения особо чистых металло:, методом селективно-заградительного электролиза устраняет необходимссть перскачи!3{!l{!lя ртути .: этим облегчает и оздоровляет условия тр5. IB ряссчих и сокраща<т потер.; ртути.

Это достигается тем, что в одном аппарате объединено нсскольк« послсдо«ятельно включенных электролитических ячеек, соединсние ко торы; осущест«лспо при помощи биполярных ртутных или амяльгям{lых э.lpктрoдоР,, и TBI(IDI ОбDазом, на ОдlIOм и Toм Кр жидком электродp одновременно происходят в одной ячейке осаждение рафинируемого металла, а в другой — его электролитическое растворение.

Описываемьш электролизер представляет собою прямоугольную ванну !13 мятср{{яла, нс подвергающегося растворению илп коррозии в ртути и в приме!{яемом электролите, например из винипласта, оргстекла ит. п.

Электрол!Гаер может состоять из одной, двух ll. более секций (см.

{ертсж) .

Каждая секция разделена пополам 13epT»! a;II I{oii псрего!3од!{Oii 1. !!ЕДОХОДЯ{ПЕЙ ДО ДНа ЭЛЕКТРОЛПЗЕРа ИЛИ 13МЕ{01ЦЕ11 13 Н{!ЖЧС! . с НОСИ ЧИСТ!! широкое прямоугольное отверстие — щель 2.

ПСРСГОродк 3 c:13æ! IT для Отделения K{3Toä!{OÃÎ !1)30ст )«!!ст!3

Различные элс ктролитичсскис ячейл оOгцеля10тся ц)уг 01 друга сплошной перегородкой 5, не доходящей до верха инны.

На дно каждой электролитической ячейки до надлежащего уровня 6 заливается ртуть или амальгама, являющиеся бипо ярпым элск родо.,1, посредством которого электрически соединены аиодпое и катодное пространства одной и той же электролитической ячейки.

Различные электролитические ячейки соедини отея ме кду собою последовательно, причем соедипгпогцим пх п)озодником является электролит, заливаемый в электролизер до уровня 7, превышающего верхн1ш срез перегородки 5, отделяющей одну электролитпческую ячейку от другои.

С целью непрерывного Выравнивания состава я:l:.льгямны." дпполярных электродов, в них со стороны яподного простря;:ства погружены насаженные на вертикальные оси пропеллерные мешалки 8.

Подводящие к электролизеру постоянный электрический ток м огополярные анод 9 и катод 10 погружены в электролит соответственно в анодное и катодное пространства самых крайних электролитических ячеек.

Эти электроды могут быть вертикальными или горизонтальными, стационарными или вращающимися и работать с диафрагмами или без них.

В погруженных в амальгаму нижних и боковых торцах перегородок, отделяющих анодное пространство от катодного одной и той же электролитической ячейки, сделаны глубокие пазы.

При работе электролизера эти пазы заполняются твердой амальгамой, хорошо смачиваемой ртутью, что герметически отделяет кятодное пространство от анодного и исключает возможность смешивания яналита с католитом внутри одной и той же электролитической ячейки.

При отсутствии таких пазов между поверхностями перегородки и Нрсмачивающей ее жидкой амалы амы (ртути) образуется капилляр ая щель, через которую электролит перетекает из аподного пространства той же ячейки в катодное или наоборот, что по технологическим причинам недопустимо, В электролизере описываемой конструкции возможно осуществлять электролитическое получение или рафинирование металлов, образующих со ртутью амальгамы и металлов, более электроотрицательных, че ртуть, например цинка, свинца, кадмия, таллия, олова, индия, висмута и других.

Электролиз можно вести KBK растворимыми, тяк и нерастворимымп анодами.

В случае необходимости промежуточные секции (анодное пространство одной и катодное смежной с ней электролитической ячейки) можно заполнять каждую другим электролитом, избирательно нерастворяющим

Tå или иные примеси, или содержащим нужные ионы осадители, или, наконец, отличающимся присутствием комплексообразователей, затрудняющих разряд определенных примесей.

По мере загрязнения биполярные амяльгамные электроды должны подвергаться очистке.

В случае отсутствия в них примесей благородных металлов очистку амальгамы можно производить в самом электролизере без перегрузки в другой аппарат.

Для этого из электролизера удаляют весь электролит и вместо него

;aëHâàþò раствор любой хорошо растворимой в воде ртутной соли, например, азотнокислой.

При перемешивании амальгамы все металлы более электроотрица