Электролизер с ртутным катодом

Электролизер с ртутным катодом

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИКАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<1» 749935 (6! ) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 10.01.78 (2! )2567632/22-26 с присоединением заявки № (5 I ) М. Кд.

С 25 В 1/40

С 25 В 15/06

Государственный комитет (23) П риоритет

Опубликовано 23. 07.80.Бюллетень № 27

1 (53) УДК 621.317. .729(088.8) по делам изобретений и, открытий

Дата опубликования описания28.07.80

В. Я. Момот, Ю. P. Бондарь, А. В. Огородник, И. В. Александров, В. С. Шугуров, Л. H. Рудой и А. А. Овчаренко (72) Авторы изобретения

Киевский институт автоматики им. ХХУ СЪЕЗДА КПСС (7! ) Заявитель вптг ( ("kI. I. :!".й,"ь") 3!

1 (54) ЭЛЕКТРОЛИЗЕР С РТУТНЫМ КАТОДОМ

Изобретение относится к химическому оборудованию в производстве хлора и щелочи методом ртутного электролиза.

Известен электролизер с ртутным ка-. тодом и регулируемыми по высоте анодами для предотвращения короткого замы5 хания (f) . Для регулирования использованы герметизированные магнитные контакты и гидроприводы для перемещения анодов.

Наиболее близким к предлагаемому

t0 является электролизер с ртутным катодом и электромагнитной подвеской анодов, осуществляющей индивидуальное для каждого анода автоматическое регули о l5 вание межэлектродного расстояния (2).

В этом электролизере аноды опираются на крышку электролиэера посредством ниппелей и каждый анод снабжен электромагнитным механизмом регулирования, который состоит .из магнитопровода, вкличаюшего неподвижный сердечник, закреппенный на крышке, и подвижный якорь, жестко соединенный с ниппелем

2 анода, и полувитка, охватывающегб магнитопровод и соединенного с токоподводом ниппеля айодов.

Недостатком данного электролизера является большое число исполнительных механизмов, трудность токораздачи по отдельньм ниппелям электролиэера вследствие индивидуальной подвески анодов и регулирования йопожения каждого анода.

Целью изобретения является повышение надежности предотвращения короткого замыкания в электролизере за счет воэможности рет улирования группы анодов, жестко закрепленных ниппелями на р аме.

Поставленная цель достигается тем, что известный электролизер с ртутным катодом снабжен рамой, на которой жестко закреплены ниппели группы анодов, и рычажным механизмом, содержащим два конечных рычага и основной рычаг, взаимодействующий одним концом с подвижными якорями, а вторым кон3 74 цом опирающийся на концы конечных ры чагов, взаимодействующих, в свою очеред&, другими концами с рамой.

На фиг. 1 изображен электролизер с одной группой жестко скрепленных анодов и двойным устройством для регулирования перемещения анодов, вид сверху, на фиг. 2 - разрез А-А на фиге 1э

Злектролизер имеет ниппели 1 анодов 2, жестко соединенные посредством регулируемого соединения 3 с общей рамой 4, имеющей ограничительные стерж ни Б крайнего нижнего положения ано дов. Рама 4 лежит йа четырех йружинах

6, на нарезной части стойки 7 которых имеется гайка 8 для регулирования стецени компенсации веса подвижной систе-. мы. От общей вертикальной шины 9 на группу анодов расходятся два токойодвода 10, каждый из которых соединен с соответствующим полувитком 1 1 двой ного электромагнитного исполнительного механизма 12 и токоподводом 13, элект-. — " ричьски связанным с ниппелями одного ряда группы через мягкие медные жгуты 14.

10

40 нитных исполнительных. механизмов с подпружиненной рамой, на которой крепятся ниппели анодов, через рычажный механизм, обеспечивающий плоскопарал6 лельное перемещение всей анодной группы и контактирующий с рамой не менее чем

45 в трех точках при наличии двойного электромагнитного механизма, обеспечивающего необходимую чувствительность надежно предотвращать короткие замыка50 ния анодов с ртутным катодом,.Благодаря этому; можно уменьшить начальное межэлектродное расстояние при установке анодов во время сборки электролизеров

; и" автоматически поддерживать выставSS ленную величину ме кэлектродного расстоянйя фи возможных токовых перегрузках, что приведет к экономии электроэнергии постоянного тока, идущей

Сердечник 15 прикреплен к верхнему магнитопроводу 16, который через боковые магнитопроводы 17 скреплен с нижним магнитопроводом 18, стоящим на крышке 19 электролизера, через немагнитные стойки 20. Подвижные якоря 21 своими регулируемыми толкате лями 22 со сферическими концами под" й2фЖбт в двух симметричных точках конец основного рычага 23, установленного на подвижной .опоре 24. На стержне

25 якоря 21 установлена пружина 26

" для регулирования порога срабатывания .электромагнитного устройства с помощью гайки 27, вкрученной в обойму 28, закрепленную на верхнем магнитопроводе 1

Второй конец основного рычага 23 своим толкателем 29 ойирается "на совмапенные концы двух идентичных рычагов 30, закрепленных на подвижных опорах 31, которые своими толкателями 32 контактируют с рамой 4 в четйрех сиМметричных точках. Катод 33 представляет собой слой ртути, движущейся по металлическому дну:электролизера. Отверстии в крышке электролизера, через которые проходят ниппели анодов, гермеИЖЪски закрыты мембранами 34, обеспечиваюкими подвижность ниппепей и выполнен= ными из фторопластовой пленки, йокрымй специальной резиной.

9935 ф

Система защиты анодов от коротких замьпсаний работает следующим образом.

При номинальном рабочем токе анодной группы усилие двойного электромагнитного исполнительного механизма 12, передающееся через якоря 21 и рычажный механизм (23 и 30) на раму 4 с жестко закрепленными ниппелями анодов 2, недостаточно, чтобы преодолеть оставшийся частично скомн пружинами 6 вес подвижной системы анодной группы, и аноды 2 находятся в крайнем нижнем положении, опираясь через ограничительные стержни 5 рамы 4, скрепляющей анодные ниппели 1, на крышку

19 электролизера.

При определенной токовой перегрузке в одном из токоподводов 13, вызванной уменьшением межэпектродного расстоянйя, 20 которое может быть обусловлено различными причинами (присутствие каких-либо загрязнений на поверхности жидкого катода, наличие амальгамного масла, деформация анодной пластины при возможных локальных перегрузках, перекосы ртутного катода под действием электродинамических сил и т.д.), тяговое усилие якоря 21 электромагнитного исполнительного механизма 12 превысит противодействующее усилие веса подвижной системы анодной группы и рама 4 вместе с анодами 2 поднимется вверх на определенное расстояние. Рычажный механизм (23 и 30) передаст движение от якоря. 21 к раме 4 с анодами 2.

Таким образом,:из описания конструкции электролизера и его работы следует, что выполнение связи якорей электромагк токовым перегрузкам, позволяет более

749

Формула изобретения

Электролизер с ртутным катодом, содержащий регулируемые по высоте аноды, опирающиеся на крышу электролизера посредством ниппелей, и электромагнитные механизмы регулирования состоящие из магнитопровода, включающего подвижный якорь и неподвижный сердечник, и полувитка, охватывающего магнитопровод и соединенного с токоподводом ниппеля анодов, о т л и ч а ю5 на процесс электролиза, и увеличению срока службы металлокисных анодов.

Иапример, для цеха ртутного электролиза Киевского завода химикатов определен годовой экономический эффект от внедрения предлагаемого электролизера с регулируемыми анодами в сумме

267 тыс. рублей.

935 6 тем, что, с целью lIoebltaeHRQ надежности предотвращения короткого замыкания в электролизере за счет возможности регулирования группы анодов, электролизер снабжен рамой, на которой жестко закреплены ниппели группы asoдов, и рычажным механизмом, содержа1. щим два конечных рычага и основной рычаг, взаимодействующий одним концом с подвижными якорями, а вторым концом опирающийся на концы конечных рычагов, взаимодействующих, в свою очередь, другими концами с рамой.

Источники информапии, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 3574073, кл. 204 99, опублик. 1973.

2. Авторское свидетельство СССР № 477110, кл. С 01 9 1/12, опублик.

1975 (прототип).!

О

2!

zz

Составитель В. Богдановская

Редйктор О. Кузнецова Техред А. Шепанская Корректор И. Муска

Заказ 4564/2 1 Тираж 698 Подписное

ЦНИИПИ Гасударственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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