Бездиафрагменный электролизер для получения магния и хлора

Бездиафрагменный электролизер для получения магния и хлора

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических республик (1 1) 511 389 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 29.05,73 (21) 1928794/01 (5!) М. Кл.

С 25 С 7/00 с при"оединением заявки №вЂ”

Гасударственный намитет

Саевтв Мнннстрав СССР аа делам иэааретеннй и аткрытнй (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.04.76. Бюллетень М 15 (45) Дата опубликования описания 26.06.77 (53) УДК

669.721.372 (088,8) (72) Авторы И. С. Кириленко, В. П. Лепихин, Е. Г. Чистяков, В. Ф. Сабуров, изобретения В. Н, Девяткин, В. А. Агалаков, Е, В. Овчинников, Г. А. Чибисов и М, М, Николаев

Березниковский ордена Трудового Красного Знамени титано-магниевый комбинат и Березниковский филиал Научно-исследовательского и проектного института алюминиевой, магниевой н электродной промышленности (71) Заявители . (54) БЕЗДИАФРАГМЕННИЙ ЭЛЕКТРОЛИЗЕР

ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ МАГНИЯ И ХЛОРА

Изобретение относится к металлургии цветных металлов и направлено на разработку конструкции электролизера для электролитиче ского производства магния из расплава солей.

Известен бездиафрагменный электролизер для получения магния и хлора, содержащий электролитические ячейки с установленными в них графитовыми анодами и стальными катодами, выполненными из двух пластин с токоподводящей штангой между ними, и сборные ячейки для отделения магния.

В известном электролизе аноды к катоды в своей нижней части скошены под углом около 30, что способствует созданию направленной циркуляции продуктов электролиза, однако, это уменьшает рабочую поверхность электродов, что отрицательно сказывается на выходе магния по току и удельной производительности электролизера.

Предложенный электролизер отличается тем, что катоды выполнены из пластин переменного сечения таким образом, что расстояние между пластинами увеличивается в направлении к сборной ячейке. Токоподводящая штанга скошена в сторону сборной ячейки.

Это поз Мляет увеличить выход магния по току и повысить удельную производительность.

На фиг. 1 показан предлагаемый электролизер, поперечньй разрез; на фиг.2 — разрез по А-А электролизера с однорядным расположением электродов со ступенчато увеличивающимся расстоянием между пластннами катода; на фиг. 3 — разрезы по

Б-Б и В-В электролизера с большей протюкенностыо электродов с плавно увеличивающимся расстояни1О ем между пластинами катодов и скошенной токоподводящей штангой.

Электролизер имеет кожух 1, футеровку 2, аноды 3, катоды 4, токоподводящие штанги S, сборную ячейку 6, перекрытие 7, разделительную перегород1су 8.

Катоды выполнены из пластин 9 переменного сечения таким образом, что расстояние между пластинами ступенчато (см. фиг.2) или плавно (см. чо фиг. 4) увеличивается в сторону сборной ячейки, а полость между пластинами имеет свободный выход в сборную ячейку. В случае выполнения злектролизера с большей протяженностью электродов (см. фиг. 3 и 4) электроды имеют торцовые опорные эле менты 10. с1 УД

Электролизер работае;- следующим образом.

Иод действием постошшого электрического тока на аноде вьщеляется хлор, на катоде — магний.

Анодный хлор, поднимаясь, способствует вертикальной циркуляции электролита в межэлектродном пространстве. Поднимающийся электролит увлекает (смьвает) с рабочей поверхности кат ца капли металлического магния и поднимает их.

Магний, обладающий меньшей, чем электролит, плотностью, движется вверх около рабочей поверх- ности по всей длине катода.

Наряду с движением электролита в сторону сборной ячейки выше катода часть электролита с магнием поступает в пространство между пластинами катода и также движется в сторону сборной ячейки. Такому налравленному движению способствуют как переменное сечение пластин катода (увеличение расстояния между ними в сторону сборной ячейки), так и скос токополводащей штанги между ними.

Электролит с магнием, поступающий в пространство между пластинами катода, менее газонасьпцен (хлором), чем в межэлектродном пространстве, что улучшает сепарацию металла и уменьшает окислительный процесс. Циркулчци электролита частично замыкается вокруг пластин катода, а весь магний с частью электролита поступает в сборную ячейку.

Формула изобретения

1. Бездиафратменный электролизер для получе О ния магния н хлора, содержащий электролитические ячейки с установленными в них графитовыми анодами и стальными катодами, выполненными иэ двух пластин с токоподводящей штангой между ними, и сборные ячейки для отделения магния, 15 отличающийся тем, что, с целью увеличения выхода магния по току и удельной производительности, катоды выполнены иэ пластин переменного сечения таким образом, что расстояние между пластинами увеличивается в направлении к сборной

20 ячейке.

2. Электролизер по п. 1, отличающийся тем, что токоподводящая штанга скошена в сторону борной ячейки.

Составитель Г. Титова

Телу ед H. Бабу рка

Корр ектор C. Шекмар

Редактор Т. Фадеева

Заказ 735/113

Филиал ППН "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Тираж 1067 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открьпий

113035, Москва. Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5