Патент 60269

Электролитическая ванна

 

Ко 60269

Класс 1211, 1

12Ь, 9

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

В. М, Горчаков и

ЭЛ ЕКТРОЛ ИТ И Ч

Заявлено 8 февраля 1 в Народный Комиссариат химической промышленности с присоединением заявки Ма 103431 от 2 февраля 1941 г.

Известные электролитические ванны, предназначенные для электролиза раствора поваренной соли с целью получения каустической соды, газообразного хлора и водорода, содержащие несколько параллельно включенных систем электродов с вертикальными фильтрующими диафрагмами, расположенных в общем кожухе, обеспечивают возможности равномерного использования поверхности электродов.

В описываемом изобретении этот недостаток устранен тем, что каж. дая система электродов образует отдельную ячейку, выполненную из графитового анода в виде стержня и окружающего этот стержень трубчатого катода, отделенного от анода слоем фильтрующей диафрагмы, к которой сверху подается электролит.

При этом верхние концы всех трубчатых катодов могут быть закреплены на сборной перегородке, образующей общее для всех ячеек пространство, собирающее хлор и распределяющее электролит по ячейкам или же каждая катодная ячейка может быть снабжена, например, стеклянной воронкой, образующей индивидуальный сборник хлора и несущий укрепленный на ней анод.

На чертеже изображен агрегат из двух ванн, вид спереди.

Ванна, изображенная на чертеже в разрезе, состоит из стального прямоугольного кожуха 1, установленного на изоляторах 2.

К корпусу ванны привариваются трубки 3 и 4 для соответственного отвода водорода и щелока.

Внутри корпуса на стенках привариваются угольники 5, на которых помещается плита б для поддержания сборной перегородки 7.

Сборная перегородка 7 изготовлена из стального листа с выштампованными круглыми отверстиями для катодных ячеек и прямоугольными вырезами для подвода катодных шин 8, прикрепленных к перегородке 7 медными заклепками.

Катодные ячейки выполнены в виде цилиндров 9 из,перфорированной, с прямоугольными отверстиями, листовой стали.

Цилиндры 9 ввариваются в сборную перегородку 7 в перпендикулярном к ней положении. Внутрь катодных цилиндров закладывается № 60269 диафрагма 10 из асбестового картона. Снизу катодная ячейка-цилиндр 9 закрывается железной крышкой 11, на дно которой укладываются асбестовый 12 и резиновый 18 кружки.

Анодами являются круглые графитовые стержни 14 на верхних концах, имеющих резьбу 15 и гайку 1б, Выступающая над резьбой концевая часть 17 анодного стержня выполнена квадратной и снабжена сквозным поперечным отверстием 18 для прикрепления анодных шин.

В каждой ванне может быть установлено, например, 24 анода, причем они изготовляются предпочтительно из специально обработанного ачесоновского графита.

Анодные стержни 14 располагаются соосно с катодными ячейками и своими верхними концами закрепляются в дощатой крышке 19, снабженной круглыми отверстиями для вставления концов 15 анодных стержней 14.

На эти концы надеваются резиновые шайбы 20 и стержни закрепляются гайкой 15 в крышке.

Крышка 19 опирается на прокладки, надетые на выступы прямоугольной коробки 21.

Днище 22 коробки 21 имеет отверстия, диаметр которых равен диаметру катодных цилиндров 9. В эти отверстия вставляются соединительные резиновые кольца 28 из хлороупорной красной резины.

К анодам 14 при помощи специальных кабельных наконечников 24 болтами 25 присоединяются провода 2б, которые при помощи наконечников 22 соединяются со сборной шиной следующей ванны.

Для отвода хлора из сборника коробки 21 служит трубка 28, а для подачи рассола — автоматический питатель, управляемый поплавком 29, стержень которого проходит через пробку 80, вставленную в крышку 19.

Для сбора полученного в ванне раствора едкого натра служит капельница 81, имеющая форму чашки, присоединенной патрубком 4 и днищу ванны. Сверху и снизу чашка имеет зубцы, а с боков — вертикальные канавки. Переполняющий чашку 81 раствор едкого натра, распределяясь по зубцам, стекает в подставленную под нее воронку 82 каплями, чем устраняется утечка тока через непрерывную струю электропроводного раствора.

Работа ванны протекает следующим образом, Раствор поваренной соли по коллектору поступает в общую для ячеек коробку 21, в которой при помоши поплавка 29 автоматического питателя поддерживается постоянный уровень. Из коробки 21 рассол переходит вовсе катодпые ячейки 9, оттуда под действием гидростатического давления, возникающего при прохождении электрического тока, образующийся раствор NaOH фильтруется через асбестовую диафрагму

10 и попадает в ванну; далее по отводной трубке 4 отводится в общий трубопровод, из капельницы 81 через воронку 82 и из трубопровода — в сборники. Водород из катодного пространства при помощи водородоотводящей трубы 8 отводится, через общую водородную магистраль, вакуум-воздуходувкой в газгольдер. Хлор, собираясь из каждой ячейки, через рассол в коробку 21 над ячейками отводится стеклянной трубкой в керамиковые трубопроводы и оттуда при помощи керамикового эксгаустера к потребителю.

Электрический ток подводится по гибким изолированным проводам

2б и анодам 14. Аноды соединены между собой голой медной лентой 88.

Ванны последовательно сериями включаются в цепь. № б0269

Предмет изобретения

Редактор М. П. Золотарев Техред А. A. Камышникова Корректор С. Ю. Цверина

Подп. к печ. 5/1 — 62 г. Формат б ум. 70) 108 /ж

3ак. 3248/1

Тираж 220.ЦБТИ при Комитете по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

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

Объем 0,26 пзд. л.

Цена 5 Koii.

Типография, пр. Сапунова, 2.

1. Электролитическая ванна, состоящая из нескольких расположенных в общем кожухе и параллельно включенных систем электродов с вертикальными фильтрующими диафрагмами, отличающаяся тем, что каждая система электродов образует отдельную ячейку, выполненную из графитового анода в виде стержня и окружающего этот стержень трубчатого перфорированного катода, отделенного от анода слоем фильтрующей диафрагмы, к которой сверху подается электролит.

2. Форма выполнения ванны по п. 1, отл и ча юща я с я тем, что верхние концы трубчатых катодов закреплены на сборной перегородке, образующей общее для всех ячеек пространство для сбора хлора и распределения электролита по ячейкам.

3. Форма выполнения ванны по и. 1, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что в каждой ячейке анод укреплен на стеклянной или тому подобной воронке, образующей индивидуальный для каждой ячейки сборник хлора и приемник для электролита.