Монополярный электролизер

Монополярный электролизер

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к конструкции электрохимических аппаратов и может быть использовано для получения хлора и щелочи или хлоркислородных соединений электролизом раствора хлорида щелочного металла. Целью изобретения является снижение металлоемкости конструкции, уменьшение трудозатрат при изготовлении и ремонте , которая достигается за счет того, что в монополярном электролизере, содержащем корпус, катод, металлические аноды с рабочей частью, включающей два параллельно .расположенных перфорированных листа, снабженных токоподводом в виде титановых пластин, токоведущую основу с фиксирующими выступами, токоведущая основа каждого анода выполнена в виде двух стержней, причем фиксирующие выступы на этих стержнях расположены в одной плоскости, титановые пластины токоподвода приварены с двух противоположных сторон перфорированного листа рабочей части, и каждый лист рабочей части соединен с фиксирующими выступами стержней. 1 з.п.ф-лы, 8 ил. (Л С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

1724734 А1 (19) () )) (sI)s С 25 В 9/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1 з.п.ф-лы, 8 ил.

«4

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4401767/26 (22) 01,04.88 (46) 07.04.92. Бюл. N. 13 (72) А.И. Кузьмин, Ф.А. Воронин, А.П, ГусевДонской, Ф.И. Л ьвович, В.С. Бобрин, В.Б. Буссе-Мачукас, А,Ф. Мазанко, В.П. Голубев и В.И. Селехов (53) 621.317.729 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N. 554314, кл. С 25 B 9/04, 1977, (54) МОНОПОЛЯРНЫЙ ЭЛЕКТРОЛИЗЕР (57) Изобретение относится к конструкции электрохимических аппаратов и может быть использовано для получения хлора и щелочи или хлоркислородных соединений электролизом раствора хлорида щелочного металла. Целью изобретения является снижение металлоемкости конструкции, уменьИзобретение относится к конструкции электрохимических аппаратов и может быть использовано для получения хлора и щелочи или хлоркислородных соединений электролизом раствора хлорида щелочного металла.

Целью изобретения является снижение металлоемкости конструкции, уменьшение трудозатрат при изготовлении и ремонте.

На фиг. 1 изображен монополярный электролизер; на фиг. 2 — сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — монополярный электролизер, вариант; на фиг. 4 — сечение Б-Б на фиг, 3; на фиг. 5 — монополярный электролизер, вариант; на фиг. 6 — сечение B — В на фиг. 5; на фиг. 7 — монополярный электролизер, вариант; на фиг, 8 — сечение Г-Г на фиг. 7.

Электролизер имеет крышку 1 со штуцерами 2 и 3, корпус-катод 4 со штуцерами 5 и шение трудозатрат при изготовлении и ремонте, которая достигается за счет того, что в MokOIlO/lflpHQM электролизере, содержащем корпус, катод, металлические аноды с рабочей частью, включающей два параллельно, расположенных перфорированных листа, снабженных токоподводом в виде титановых пластин, токоведущую основу с фиксирующими выступами, токоведущая основа каждого анода выйолнена в виде двух стержней, причем фиксирующие выступы на этих стержнях расположены в одной плоскости, титановые пластины токоподвода приварены с двух противоположных сторон перфорированного листа рабочей части, и каждый лист рабочей части соединен с фиксирующими выступами стержней.

6, днище 7, на котором установлены токоподводя щие стержни 8 с фиксирующими выступами 9, на которых закреплены аноды 10.

Электролизер может иметь один ряд анодов (фиг. 1, 2). В этом случае токоподводящие стержни каждого анода устанавливают у противоположных боковых стенок корпуса. а длина анода практически равна ширине корпуса электролизера.

Электролизер может иметь два ряда анодов (фиг. 3, 4). В этом случае в одной плоскости расположены два анода и каждый анод имеет два токоподводящих стержня.

При двухрядном расположении анодов возможен вариант, когда между рядами расположен один токоведующий стержень (фиг. 5, 6), имеющий фиксирующие выступы с двух сторон.

1724734

40

50

В качестве токоведущих стержней 8 целесообразно использовать биметаллические пруты, имеющие сердцевину из хорошо проводящего ток металла, например меди или алюминия, и наружную оболочку из титана. Фиксирующие выступы 9 представляют собой пластины из титана, имеющие отверстия для болтов. Анод 10 состоит из рабочей части и токоподвода. Рабочая часть анода состоит из двух параллельно расположенных перфорированных титановых листов 11 и 12, на поверхности которых нанесено активное покрытие, Токоподвод анода выполнен из двух титановых пластин

13 и 14, приваренных к двух взаимопротивоположным сторонам титанового листа 11 или 12. Пластина 13 токоподвода прикреплена с помощью болтов к фиксирующим выступам другого токоподводящего стержня, Каждый лист 11 и 12 рабочей части крепится независимо один от другого.

Возможен также вариант (фиг. 7, 8), когда листы 11 и 12 рабочей части анода выполнены с изгибом. В месте расположения изгиба размещены дополнительные токоведущие стержни 8 с фиксирующим выступом, к которому присоединяют листы рабочей части анода. Между анодом 10 и катодом 4 размещают асбестовую диафрагму или ионообменную мембрану (не показана), При работе электролизера через штуцер 2 в электролизер подают электролит.

После заполнения корпуса электролитом электролизер подключают к источнику постоянного тока (не показан). При прохождении электрического тока на анодах 10 происходит выделение газообразного хлора, который собирается под крышкой 1 электролизера и выводится через штуцер 3. На катоде 4 происходит выделение водорода, который выводится через штуцер 5, и щелочи, которая сливается через штуцер 6.

В случае повышение напряжения на электролизере, что может происходить, в частности, из-за нарушения активного покрытия на аноде, производят отключение электролизера от источника тока и сливают электролит. Снимают крышку электролизера, удаляют корпус-катод и производят осмотр анодов, После обнаружения анода с нарушением покрытия отсоединяют рабочую часть анода (титановый лист 11 или 12) и отправляют на регенерацию. После проведения процесса регенерации производят установку рабочей части анода на прежнее место.

В известном монополярном электролизере, содержащем корпус, катод, металлические аноды с рабочей частью, включающей два параллельно расположенных перфорированных титановых листа с активным покрытием, токоведущую основу с фиксирующими выступами, в качестве токоведущей основы используется днище электролизера или вертикально размещенные плиты. Рабочая часть анода снабжена армирующими элементами, к которым приварены перфорированные титановые листы.

С рабочей частью анода соединен токоподвод в виде двух гибких титановых пластин, приваренных к одной стороне рабочей части анода. Пластины токоподвода анода одеваются на фиксирующие выступы токоведущей основы и закрепляются болтами.

По сравнению с известным, в изобретении процесс снятия и установки состоит только в отвинчивании и закреплении болтов, не требует применения никаких шаблонов и г,ри этом обеспечивается идентичное положение рабочей части анода до и после ремонта. Трудозатраты при эксплуатации данного электролизера уменьшаются на 20 — 30, а металлоемкость конструкции по закладке титана снижается на 10—

15%.

Формула изобретения

1, Монополярный электролизер, содержащий корпус, катод, металлические аноды с рабочей частью, включающей два параллельно расположенных перфорированных листа, снабженных токоподводом в виде титановых пластин, токоведующую основу с фиксирующими выступами, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью снижения металлоемкости, уменьшения трудозатрат при изготовлении и ремонте, токоведущая основа каждого анода выполнена в виде двух стержней, причем фиксирующие выступы на этих стержнях расположены в одной плоскости, титановые пластины токоподвода приварены с двух противоположных сторон перфорированного листа рабочей части, а каждый лист рабочей части соединен с фиксирующими выступами стержней.

2. Злектролизер по и, 1, о т л и ч а юшийся тем, что листы рабочей части анода выполнены с изгибом и два дополнительных токоведущих стержня с фиксирующим выступом, к которому присоединены листы рабочей части, установлены в месте изгиба.

1724734

Виа/ враг

1724734

1724734

1724734

Эиг.7

Составитель О,Зобнин

Техред M,Ìîðãåíòàë Корректор M,Øàðoøè

Реда кто р Н. Гун ько

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101

Заказ 1153 Тираж Подписное

8НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5