Однорастворный электролизер для получения перманганатов

Однорастворный электролизер для получения перманганатов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

¹ 14 894

Класс 12п, 3;

1211, 1 ссср

0ПИСАНИЕ ИЗОБРКтЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Подписная группа М 49

М. Н. Мачулкин, В. M. Маркова, Е. А. Бамбулевич, К. А. ЛиндбергКовалева, В. P. Савочкин, А. Ф. Ребро, В. С. Дворовенко и Ф. Ф. Туманов

ОДНОРАСТВОРНЫИ ЭЛЕКТРОЛИЗЕР ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ

П EPMAH ГА НАТО В

Заявлено 13 марта 1961 г. за № 721568/23 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» № 7 за 1962 г.

Известны конструкции однорастворных электролизеров цилиндрической формы для получения перманганатов анодным окислением водных растворов манганатов с никелевыми или медно-никелевыми анодами, стальными стержневыми катодами, экранированными путем обмотки перхлорвиниловой тканью, с наклонным днищем в форме опрокинутой пирамиды с негерметичными крышками. Устройство равновеликих по рабочей поверхности анодов и катодов (цилиндрической формы), за счет чего достигается повышение анодной плотности тока и отпадает необходимость подогрева электролита внутри электролизера, также известно.

Предлагаемый одностворный электролизер для получения перманганатов отличается от известных тем, что его корпус выполнен прямоугольной формы с размещением в нем плоскопараллельных друг к другу перфорированных анодов из нержавеющей листовой стали и лопатообразных катодов. Благодаря такой конструкции увеличивается объемная концентрация тока и достигается высокая токовая нагрузка при минимальном объеме аппарата.

Отличие предлагаемого электролизера состоит также и в том, чго экраны выполнены в виде чехла из ткани, пропитанной перхлорвиниловым лаком, обтягивающего широкую часть каждого катода, благодаря чему выход по току повышается, а потери напряжения снижаются. Кроме того, предлагаемый электролизер может быть снабжен выносным циркуляционным насосом для электролита, улучшающим отделение кристаллов с поверхности анодов и предотвращающим образование на них местных наростов кристаллов. № 145894

На чертеже показан общий вид предлагаемого электролизера, представляющего собой сосуд 1 прямоугольного сечения размером

1800Х1050Х1300 мм, выполненный из листовой стали толщиной 3 мм.

Для сбора кристаллов перманганата калия, образующихся в процессе электролиза, в дне электролизера расположен карман 2, имеющий форму усеченной четырехгранной пирамиды. Спуск раствора осуществляется через сливное отверстие 8, расположенное в кармане.

Для обеспечения более благоприятных условий перемещения кристаллов перманганата калия в карман днище электролизера имеет уклон 5 в сторону кармана По верхнему краю корпуса ванны с внутренней стороны наваривается стальной уголок 4 для укладки крышки электролизера Стальные уголки, приваренные вдоль боковых стенок ванны на расстоянии 250 мл от дна предназначены для крепления

«гребенок» 5, устанавливаемых в ванне для придания электродам вертикального положения и для предотвращения возможности замыкания электродов в процессе работы.

На одной из торцовых сторон (с противоположной от кармана стороны) имеются три отверстия с фланцами, предназначенные для подсоединения трубы диаметром 8", в которой расположена мешалка.

Для придания жесткости конструкции к ребрам корпуса ванны приварены стальные уголки

Аноды б — листы из нержавеющей стали толщиной 2 мм, размером

1400х100 лч.

На расстоянии 350 мм от краев и посередине анода приварены три металлические полосы-«головки» 7, служащие для подвода тока к поверхности электрода.

Параллельно боковым стенкам ванны устанавливаются 32 анода, головки которых изолированы пленочным винипластом, Катоды 8— листы из стали, толщиной 2 лм устанавливаются параллельно анодам

Против каждой рабочей стороны анода устанавливаются в ряд по четыре катода, причем крайние имеют размер 290><1000 ???? ?? ?????? ?????????????? ????” 230><1000 лм. Всего в электролизере устанавливается

46 крайних и 46 средних катодов. Посередине каждого катода приваривается стальная полоса-«головка» 7, размером 60Х250 мм, в верхней части которой (как у анодов, так и у катодов) вырезается паз 9 для установки медных шин. Головки катодов луженые. Перед установкой катодов в ванну на них одеваются чехлы из марли, пропитанной перхлорвиниловым лаком. Толщина готовой пропитанной марли для чехла не должна превышать 0,25 — 0,35 л.я. Чехол должен быть выполнен так, чтобы надевался плотно ца катод. Чем меньше зазор между поверхностью электрода и чехлом, тем лучше работает ванна.

Для предотвращения возможности замыкания электродов в процессе электролиза на расстоянии 150 лл от дна устанавливаются четыре винипластовые гребенки 10 обрамленные стальным уголком и закрепленные у боковых сторон ванны. При работе мешалки 11, расположенной в трубе 12 с тремя отводами, забор раствора осуществляется сверху, подача вниз Такая направленность движения растворов обеспечивает лучший смыв кристаллов в карман.

В верхней части ванны, параллельно торцовым сторонам, укладываются две металлические полосы 13 с прорезями для головок анодоь.

Для ошиновки ванны применяются медные шины диаметром 35 ля, укладываемые в пазы головок электродов и обжимаемые с двух сторон га йк а ми.

Предлагаемый электролизер был испытан на заводе им- Карпова в Москве и показал положительные результаты, Средний выход по току за период испытаний составил 80 — 88%. Напряжение на электролизере 1,9 — 2 в. Расход электроэнергии на 1 т КМп 04 — 500 квт. ч.

М 145894

Предмет изобретения

1. Однорасгворный электролизер для получения перманганатов анодным окислением водных растворов манганатов с экранированными катодами, равновеликими по рабочей плошади анодами, негерметичной крышкой и наклонным днищем, отличающийся тем, что, с целью увеличения объемной концентрации тока и достижения высокой токовой нагрузки при минимальном объеме аппарата, корпус электролизера выполнен прямоугольной формы с размещением в нем плоскопараллельных друг к другу перфорированных анодов из нержавеющей листовой стали и лопатообразных катодов, 2. Электролизер по п. 1, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения выхода по току и снижения потерь напряжения, экраны выполнены в виде обтягивающего широкую часть каждого катода чехла из ткани, пропитанной перхлорвиниловым лаком.

3. Электролизер по п. 1, отл и ч а ющи и с я тем, что, с целью улучшения отделения кристаллов с поверхности анодов и предотвращения на них образования местных наростов кристаллов, электролизер снабжен выносным циркуляционным насосом для электролита.

8 6

Составитель описания М. С. Хухлин

Редактор Н. И. Мосин Техред А. A. Камышникова Корректор H. Щербакова

Поди. к поп. 30.111-62 г Формат бум. 70Х108 /, Объем 0,26 пзд л.

Зак. 3347 Тпракк 500 Цена 4 коп.

ЦБТИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, М. Черкасский пер., д. 2/6

Типография ЦБТИ, Москва, Петровка, 14.