Бездиафрагменный электролизер для получения магния и хлора

Бездиафрагменный электролизер для получения магния и хлора

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Ю АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 541899 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 26.11.75 (21) 2193349/02 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.01,77Бюллетень № 1 (45) Дата опубликования описания15.03.77 (51) N. Кл. С 25 С 3/04С 25 B 1/26

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 669.721.372 (088.8) (72) Авторы изобретения

М. М. Николаев, А. С. Чесноков, А. Ь. Коломийцев, М. К. Байбеков, Ч. К. Медеуов, И. А. Чалабаев, К. Д. Мужжавлев, Г. В. Цидвпнцев, А. А. Колядзин, X. Х. Сабиров, С. У. Усенов и В. И. Мищенко (71) Заявитель (54) БЕЗДИАФРАГМЕННЬ1 Й ЭЛЕКТРОЛИЗЕР

ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ МАГНИЯ И ХЛОРА

Изобретение относится к электролитическому получению магния и хлора из расплавленных сред.

Известен электролизер для получения магния, включающий разделительную стенку, которая разграничивает зону электролиза и сборную ячейку. Над катодом имеется устройство для приема и транспортировки расплавленного магнИя через перегородку 0 в сборную ячейку. Для исключения замерзания магния в сборной ячейке, в последней имеется устройство в виде коробки для сбора расплавленного магния, Оно закрыто сверху и открыто снизу для сообщения с расплавленным электролитом, Это устройство проходит вдоль разделительной стенки и расположено таким образом, что металл собирается под закрытой верхней его частью, под слоем электролитаtll, 20

Однако применение в сборной ячейке такого устройства затрудняет обслуживание электролизера, в особенности выборку шлама, усложняет конструкцию электролизера, 25

Известен бездиафрагменный элекгролизер, имеюший зону электролиза с аттодамтт ц катодами, выполненными пз нескольких поперечных и продольных пластин. Сборная ячейка располсжена перпендикулярно рабочиi. т оверхностям электродов и отделена сверху ог зонь. электролиза перегородкой, С целью создания направленной циркуляции электролита в сторону сборной ячейки за счет применения поперечных катодных пластин в форМе клина предусматривается перемeттттоe междуэлектродное расстояние, увелттчивмощееся в направлении к сборной ячейке(2), Однако при работе электролизера температура электролита в верхней чести сборной ячейки становится ниже температуры электролита в зоне электролиза (разность гемпео ратур превышает 20 С), что значительно усложняег промышленную эксплуатацию элекгрслизе ров. о

При температуре электролита 660-670 С в зоне электролиза температура электролита в верхчей части сборной ячейки снижается о до 640-650 С магния непосредственно в сборной ячейке или замораживание латки

541Я99 в . :уу, =>(ов)! а при выборке магния из электро= .:!«зера, ПО!! повышении температуры злектро,lит(! зоне электролиза до 690-700ОС и 7<.>(o ит снижение выхода по току. (:и)(же-п>е те?(пергтуры электролита в 5

«с,,:.:-. (асг.i сборной ячейки r)0 сравнению

С I э? -|ературОй В ЗОНЕ ЭЛЕКтрОЛИЗа ПрОИСХО>»; r и; -за слабой циркуляции электролита в в =:0.-)«()(0)! части сбор->ой ячейки, не обеспе:-!>.—.ан>!1(с), в(, равливанис температуры во щ вс:;; Об еxc.,;7-скольку основной поток э:((кт)>0;(итя циркулирует между зоной электрол:-.за сборной ячейкой B нижних слоях зле () )0>оли1-а.

Су.!)ее твую|пая в электр07! зер- циркуля- ((> ц):» з)!Скгролита ие обеспечивает полную

cQn;;) ацию ..аг|л>я в сосрной я е)«(ке, так как г))с?,оияи)ие «(отоки злек|ролита в сборн(оi«ячоикс; лock:T s !CTB:«>!alar!»(обратно в с)х у электро;и:за> что приводит к снижению Бь х ода по тОку. При этом Горизон таль!!О иаг>равленные логor(I(э.(ектролита, проходя(ш-е из =-оны электролис>а в сборьу!О я <ойку >Iopoo ьерхнее циркуляционное ок, o,,(риводят к вь носу хлора в сборну!О

Я яче ку . Сшс?кению выхода. хчора, : ((>гьн;,Uaипо(-о изобретения является

) (l»,U«,7ч l1>,;Q>äB (i0 току ма| ния и хлора. > а (есл- дсст!«лается тем что крайЗО !

i *>l. 1(" 0(>)!0«! ЯЧЕйl(С) Пpo(7DЛЬНая КаТОдl! с!Я ! иl!c. (,На и верх((ей части выполнена U

QOi> )З«>ОГС: !«ОПСПСЧНОГО Ссс(ЕНИЯ С BC- P: 1 >МИ рс>мхам| > ас»QUQ?((åkll(ül!((I! вдсль обеих .: .с г().;(е) огородки. При это> верхняя кро,:- к(, одоп>.иой пластины, обра|пснная к сборноll ячейке, расГО>7«ожена вышс верх—

;(Q.:> l(,Q>,U(I) этой 177астиl(1, об(а!и<=-иной I( :О).:о з:!0(((вол.за> иа вел|(ч шу ие менее

> !

1 .>CОГ.«! ПОРЕГOPQPI((1„ 40

0 Мс !O).! 0 П")Одо.(ЬНОЙ Каl одl«ОЙ П!>1астн|иы (> —.бразной формы сгоссбствует гому, чт(>; оток злс;кгрслита направляется в верхkl(oyо:..Оиу сб pHMl ячейки., там меняет нанос л си!(е и 1 дет B пи?(шо)о часть сборнОЙ ячейки и «(а;(ее обратно в зону a7el(Tpom(r.-. — .(ро!.Сход!Гт тс((а(ге>7ы!Qc перен>ещивание —,-«кгро!Н(та и вь.равнивание температуры во все > обьеме элекгролизера. Наличие 6О в верхне! ; :асти сбсрной ячейки вссходя|цсго i(нис:<одяьчего потоков электролита создает благоприятные условия для сепарац!и! магния в сборной ячейке. Кроме того, за с-;Br установки верхней: кромки про- И долиной катодной пластины вдоль обеих сTîðoí !игорь достигается изменение напраB;Iek".!((I IIQTQI(а электролита перед выходом в злек)ролитпческую ячейку, что способствует оолее голному отделению хлс- ® ра îT з7ек7ро ш" а,с 0 - E: (КОдо .«! . 0 лед= него в сборку|0 ячейку, При этом снижаю.ся r oòå;- ;>opo с газами сантехнического огсос.-. и, следовательнî, увеличиватся его выход, На фиг, 1 представлс!. пое,ложе)=:- ) и бездиафрагмеиный электрол"зер> .|опepc>1ный Оазрез; k)a ф>иг, 2 = -азрсз -,o на ф?!г, 1.

3>(ЕКТРО(>>!»с)Е0 COC TO>l! T И: К С»«> > 7 . ()СУ т-— ровк:(: 2, зоны электрол! ="=и -3 с анод7 . и катодами 5, выпоинеш ыми из нес>(ольк)>1 поперечнь: п(!истин 6 кл:п=овой фор(:и продольнь:х пт|астин,8, (сборной .=не((к!

9, Крайняя к cGopIIQM я-еикс продольная кагодная пластина 8 в вер<х),е)! част,: 10 имеет U -образное поперс шое сечение.

При STOL верхние кромки 11> 12 п.)асг:" >ь

B проходят вдоль обсих с теpo) .-|ор>огород-. ки 1 3, Отделяно(цей в >-(, зо|-, з, (ек Tpo7);= за 3 QT сборкой ячейки 9, Р)Ерхняя> К(>ОМК& И >ас т.>I 1.(> ОС »с.!:)Е.!)(аг. к сбор!!ой ячейке, ра. го >Q>êcBB F-, )> пей кро; ки э Jl II, lc>c T".:)!"1. Обдал)с)п! QA

ЗОНЕ ЗЛЕ!(ТРО >1»ЗСРа> (»B Вс 7ИЧ>«>-«» >«1., нун> 2/5 высоты r åpoãopсдк . ;-) . ая

ЯЧЕИка, > СОС Оп|аз ГС» С: «Q OI> i>.! К "С С а::.(сpa => с (!Q?(o((ы< вер.,.н>(х .,; - ии(и:х -„;o: — > 4, > аноды

ИСПЬ«тат(Ни ОПЬ ТВ ОГО ЗС(ЕКТРО7»ЗЕРа ЛС>Ссц |ОЖЭННОй КОНС ° ру>(ГП. (»ОН F>. «сн«И>(> .1 00 .|р>)!

З<(ЕК»00(П>З<1 <. (??c??c(> (0>;; «. Co>oò ЯЗ»01:.

10=150ЬМа С)« „,Фа-4 ">с."(С>, . 40--Л 5 ((:"Ä)!CИ температ(>реэгектро (та 6 9 (пск; г)(т(С ЕдуХЕ)!)«Е ГОКаэс«тз)(>>1; СИ(1» Ток с«1 " К„ ., выход по току &0>i>. и!)Оизвод|;т:=-; ьн т:, электролизера 13 1 0:кг/сути) „уделы!ь:. .

p )c>(Qg;-. .7åêò))oç>.B)>(>I(:!. . )в ит:= 1 2=. (- 0 >()-:(, час / т . (P, потеои х(;0)7>а с газам.: сантехпическо< Q отсаса с=ставя.l! . .С -э с) кг/7 (ry, )(ри эксплуатации 0>.ыт(!QГО злектро7(изера. не наблюдалось замерзания мс(гк!(.-..

B сборной ячейке, I 0 у))вост|(по его обслу— жив ание, Ф орму а из обре гения

1, Бездиафраг((ен((ый электрол; =-О для получения ((агния и х7ора«,вк:поясно(с!ий зону

ЭЛЕКГРОЛИЗа С аНОДаМИ И КаTogc,Mr(, Bb ПОЛнеклыми из нескольких попеое !Ных и продолы!ых пласт1(н, сборнук> ячейку., распог!сженную перпендикулярно рабочим поверхнос тя>! электродов и отделенную сверху От зоны электролиза перегородкой. 0т,л "ич а ю н(и и с я тем, что, с целыс повы541899

72 7б

77иг, 7

Составитель Г, Титова

Редактор Е. Меньшова Техред Г. Родак КорректорH. Золотовская

Заказ 5832/19 Тираж 1061 Подписное

Ш-11.!ИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 шения выхода магния и хлора по току, крайняя к сборной ячейке продольная пластика в верхней части выполнена Ц -образного поперечного сечения с верхними кромками, расположенными вдоль обеих сторон перегородки.

2. Бездиафрагменный электрэлизер пои. 1, or л и ч а ю ш и и с я телл, что верх— няя кромка продольной пластины, обрашенная к сборной ячейке, расположена выше верхней кромки этой пластины осрашенной к зоне электрол, за, на величпну не менее

1/3 высоты перегородки, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент США м 3396094; 20-1-70, 68 г, 2. Авторское свидетельство СССР

М 390185; С 22 d 3/02 22.01.71 и.