Электролизер для получения металлов электролизом водных растворов их солей

Электролизер для получения металлов электролизом водных растворов их солей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ъ (61) Дополнительное к авт. свид-ву

«»736685

Союз Советскик

Социалистических

Республик (22) Заявлено. 14. 12.77 (21) 2554584/22-02

Р М g> з с присоединением заявки № (23) Приоритет

С 25 С 7/00.

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий

Опубликовано 301282. Бюллетень ¹ 48

Дата опубликования описания 30. 12.82 (Sa) УДК 621. 357. .12(088.8) Л.В.Волков, В.A.Чернов, Л.С. Рагинский, В.И.Кушнерев, A.Ï.Ïàâëèíoâ, В.Н.Андрушенко, А .С.Крылов, В.И.Сахаров, Г.A.×èòîÿíö и В.И.Скороходов (12) Авторы изобретения (71 ) За яв итель (54 ) ЭЛЕКТРОЛИЗЕР ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ МЕТАЛЛОВ

ЭЛЕКТРОЛИЗОМ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ ИХ СОЛЕЙ

Изобретение относится к гидоометаллургии, в частности к оборудованию цехов для получения и рафинирования металлов, например никеля, меди, железа, электролизом водных растворов их солей.

Известен электролизер для получения металлов электролиэом водных растворов их солей, содержаший ванну ящичного типа, аноды, катодные ячейки, состояшие из полого карка са со штуцером и отверстиями в нижней части, катод и тканевой диафрагмы, натянутой на каркас, коллектор с отводами для подачи электролита в катодные ячейки, приспособление для создания переменного давления . в полости каркасов и приспособление для вывода электролита.из ванны (1о).

Недостатком известного электролизера является сложность его конструкции, поскольку для каждой ячейки необходима установка собственного приспособления для создания переменного давления в полости каркаса.

Цель изобретения — упрошение конструкции.

Это достигается тем, что электро лизер снабжен газовым коллектором с отводами, расположенным вдоль борта ванны, соединенным с приспособлением для создания переменного давления, а отводами — со штуцерами катодных ячеек. Диаметр D газового коллектора составляет 0,005-0,01 его длины и связан с количеством отводов 7. и их диаметром d соотношением:

Ъ

10 2 = (О," — 1, 5)с1 (2

Это позволяет снабдить электролизер.лишь одним приспособлением для создания переменного давления.

На чертеже. изображен предлагаемый электролизер, слева от оси ОО

1з поперечный разрез через анод, а справа - через катодную ячейку. .1, Электролизер состоит из ванны 1 с погруженными в нее анодами 2 и катодными ячейками 3, Ванна снабжена устройством 4 (на чертеже показано условно) для вывода раствора (электролита) и коллектором 5 с отводами б для подачи католита в катодные ячейки. Катодная ячейка 3 состоит из полого каркаса 7 с отверстиями 8. Каркас 7 обтянут тканевой диафрагмой 9, образующей катодное пространство. Уровень католита в катодной ячейке 3 несколько выше уровня электролита в анодном пространст3 . 736685

4 з ве ванны 1 йз-за сопротивления тка- ного металла на 2 - 5% выше, чем ни. Электролизер снабжен дополнй2ель -применяеМтйе электролиэеры, плотность йим газовым коллектором 10, имеющим тока на нем на 20% выше, расход каотводы 11 для сообщения с внутрен", толита на 20% ниже. йей полостьй каркаса 7 в его верхней Использованныуй в конструкции прин- части. долопнительный газоный колл,5 пйп перемеииваниа не требует больпектор 10ьтпрйсмоедййей "к" Пневмауйнес- Ыик затрат, так кнй воздействие «а

1сому пульсатору 12. — . ", " элекгролит в ячейке осуществляется

ЭЛЕКтрОЛИЗЕР рабОтаЕт""СЛЕдуЮЩМлу ВОЗдуХОМ И тЕМ СаМЫМ НЕ трЕбуЕтСя образом .. = " == =--== - = " ""кьорроэизоннзо-стойкое оборудование. через коллектор 5 католит вепре- 10 эксйлуатируемые в настоящее время дывно йуодается в катодные ячейки 3, элаектролизеры могут быть без боль"йРЬ аНСтВб И" ВйВЪДй СЯ ЧЕфЕЭ" УСт« " -:,ЗЕРЫ ЭасЯВЛЯЕМОй КОНСТРУКЦИИ, Чт ройство 4 из электролизера. С по-,обеспечивает их внедрение в дейст= МбщЬЮ1" ййЕВМуатИЧЕСКОзГО .ПУЛЬСатсра 15 ВУЮщИХ цЕХаХ бЕЗ КаПИтаЛЬНОй РЕКОНСт12 в дьопблнигеЛьнбм газовом -коллек- рукции псоследних. GepexeIII@sazIIe торе 10 создаются колебайия дав= раствора в ячейках электролйзера позлеонйя газа. На чертеже изображен ." : - ВтоЛязет ийт нсифицировать процесс пневматический пульсатор 12 с золот - " эслектроч лиза, Жал " никово=распределительным мейхайниэсмдом, 70 высших марок. За- счет перемешивания

При вращении ротора 13 отверстие 14 уйД Ййайтср условия работы ячеек, поочередно сообщает полость "гаъово-,что дает воэможность увеличить вре го Ko2IJleKTopa 10 то с лин ей 15 сжа- "йя " йафащивания металла, .обеспечить того воздуха, то с атмосферой . Мой энергетически более экономиЧный режим жет быгь использован пульсатор лю- 25 работы и тем самым сущзеств нно снибой иной конструкции, напрймер -" 1, зить эксплуатационные расходы. клапанный. Колебанния давления газа в коллекторе 10 через отводы 11 воз- ." . формула изобретения дЕЙСетВуМОтт йа уФОВЕНЬ КатОЛйта ВО внутренней полости каРкаса 7. ЙРйз 30 - 1. электролйзер для получения

"йбЖЩЕНИИ ДаВЛЕНИЯ УРОВЕНЬ В ПОЛОСТИ - металлов -эцектрролизом водных растКаРКаСа 7 ПОНИжаЕтая и КьатаййтаЧс Ес-:"".ВОРОВ ИХ СОЛЕЙ, - ОдЕржащнй ВаННу фЕЗ ОтВЕРСтйЯ 8 ПОСтУПаЕт В КатОДНОЕ- - =--::--„ьтщвйоЧйОГЬ тИПа, аНОди, КатсдНЫЕ

ПРОСтраНСтВО. КОГда ПУЛЬСатОР 12 СО. — яЧЕйКн,оСОСтбящИЕ ИЗ ПОЛОГО КарКаобщен с атмосферой фавФМ е в коьл-" Са со штуцер>м и отверстйями в нижлекторе 10.падает и под действием . ней асти катода"и тканевой диаф35 во%никаеХ" разнотстй "уровней"= Ж Юлит -- Рсагмы, йатянуотьой на каркас, коллекВНО1ВЬузэаПОЛНяЕт ПОЛОСТЬ,Кархаеа 7 а - - : тсрс С ОтьВОафа и дЛя ПОдаЧИ ЭЛЕКтрОЛИЗатеЯ цикл повтоРЯЕтся., Частота ко- - та "в катодные ячейки, приспособление

ЛЕбаНИй УРОВуйя Кат6йнта "РчЕ1ГУЛИРУЕт- дЛя СОзэяаНйя: йЕ ЕМЕННОГО даВЛЕНИя сЯ "скоростью вращениЯ золотника пУль- 40 в полости каркасов и приспособление са 12, а размах колебаний давлением :::----дз-у я-тoT äà "э 1ейтролйта из ванны, в линии 15 сжатого воздуха перед - - -" --:--.-о "т-"лсьиьыч а ю шийся тем, что, пульсатором 7. . : . ::- -" с целью у фо@енибя конструкции

ПРитплоЩаДи -сечениЯ внУтРенней — электройизера, он снабжен газовым полости каркаса 7 см, размахе ко- 45 конлеыктоуроьй у""отвтодами;расположенлебаний уровня в нем 20 см и часто- : -йЫд вдоль бор>>-йаннЫ, соединенным с те. 60 кол/мйн (1 Гц ) в ячейку зака- - .- приспосотбслениеМ."Ыйя создания пере-" чивается 7х20х60х60 = 500 л/ч,-kaT :" менного давления,"а отводами — со толита. Это вполне достаточно для - -- тшдтуцеращ катодных ячеек. усредуненйя состава католита внутри 50 2 Электролизер по п.1-; о т л и

%чеЦкй 3. кроме того, при пУльсации - -- ч-а ю щ и й. c"я. тем, что диаметр, Ъотзникаает возврьатснб =Ыосуупательное 1 гтазовогоы коллектора составляет верхйбЪти катода,"что в свою оче- ---: " лнчьеьствромчт"о счвь -бфов и их диаметром

"-редь интенсифицирует процесс." "" 55 соотношением:

Электролизер такой конструкции †: . †:-- — --.:: - )(ф6 6.уф промышленного размера был испытан в цехе электролиза Режим пульсации: где 3 — диаМетр газового коЖГектор ; частота 1 Гц амйлйтуда колебанйй " 1, - количество отводо ;

Уровня в катодном пространстве 1,5- Д - -™дйоаметр "отводо

2 см. РежйМт электролиза: плотность, " ., Источники информации, — CCCP

300 A/ 2. -ПОдаЧа ЭЛЕКтрОЛИта лйрйНяЕЫЕ" ВаО "ВйИМаНИЕ ПРИ "ЭКСПЕртИЗЕ на одну ячейку 20 л/ч. Результаты--, 1. Авторское свидетельство испйтаний лйоткаэали что электроли=,," тпа заявьке Р 2486138, зер обеспечивает выход качествен-. кл. С 25 С 7/02, 1977. ь

736685

Составитель A. Лютиков

Техред Т.Маточка Корректор Л. Бокшан

Редактор Л. Письман

Заказ 10686/13 Тираж 686 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

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

«Ъ М: и мам М«

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4