Электролизер для разделения сплавовжидких тяжелых цветных металлов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
< >836230
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
Х АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советскин
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свил-ву (51}M. К1.
С 25 С 3/34 (22)Заявлено 23.07.79 (21) 2812713/22-02 с присоединением заявки №
Гнвударстввннмй квмнтет
СССР (23) Приоритет
Опубликовано 07.06.8 I. Бюллетень ¹ др делам нзвбрвтвннй н вткрмтнй (53) УДК621.357. . 1 (088. 8) Дата опубликования описания 17 .06 .8 1. арубицкий, И.В. лушков. . . елехин, . ровин, (72) Авторы изобретения,А йдрдьчук
ВСЕ
В.И. Николаев, В.Н. Горбач, В.Г. Будник, и О.И.Бровина Р
Институт общей и неорганической химии.
АН Украинской ССР t (7I) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОЛИЗЕР ДЛЯ РАЗДЕЛЕНИЯ СПЛАВОВ
ЖИДКИХ ТЯЖЕЛЫХ ЦВЕТНЫХ МЕТАЛЛОВ
Изобретение относится к области металлургии и в частности, к оборудованию,электролитических цехов, а именно к электролизерам для разделения сплавов жидких тяжелых цветных металлов, например, висмута и свинца.
Известен электролизер для разделения сплавов жидких тяжелых цвет ных металлов, содержащий ванну-сборттик катодного металла, служащую емкостью для электролита и катодным токоподводом, антикоррозионный пояс, керамическую подставку, выполненную из диэлектрика цилиндричес15 кую. емкость для анодного металла, изолированный графитовый анодный стержень-токоподвод, диск-пяту, установленную в емкости для анодного металла, вакуумный ковш, нихромовые нагреватели и сливное устройство (I ).
Недостаток известного электролиsepa состоит в относительно неболь2 шом сроке. службы и низкой эксплуатационной надежности.
Целью изобретения является увеличение срока службы электролизера и повышение его эксплуатационной надежности
Поставленная цель достигается тем, что изоляция стержня-токоподвода выполнена из кварцевого волокна в виде оплетки, концы которой при- . жаты к диску-пяте анодного устройства, графитовой насадкой, установленной на нижнем конце стержня-токойодвода..
На чертеже приведен вертикальный разрез электролизера.
Электролизер содержит цилиндриФ ческую ванну 1, сваренную из листовой нержавеющей стали, служащую сборником катодного металла, емкостью для электролита и катодным токоподводом, антикоррозионный пояс 2 и керамическую подставку 3, цилиндрическую емкость 4 из диэлектрика для
3 анодного металла, графитовый анодный стержень-токоподвод 5, изолированный плотно намотанным кварцевым волокном 6 (2-4 слоя) в виде оплетки, которая прижимается к диску-пяте 7
5 анодного устройства графитовой насадкой 8, вакуумный ковш 9, нихромовые нагреватели 10, сливное устройство 11.
Электролизер работает следующим образом. 10
Ванну 1 заполняют электролитом, предварительно разогревая ее нагревателями 10. Затем в емкость 4 загружают сплав и на электроды подают напряжение, анодный сплав перемешива- 15 ют, например, вращением анодного устройства. В результате электролиза анодный сплав разделяется, например, . на висмут и свинец, при этом свинец собирается на дне ванны 1 и его сливают через сливное устройство 11, а анодный металл отсасывают в вакуум83623
Анодная плотность тока
А/см
1,2
0,5
1,4
1,6
1,0
Напряжение на ванне, В - 1,1
2,2
2,4
2,6
1,9
Анодный выход свинца по току, в 7 99,80 99,90 99,07 99,90 98,0
Наличие хлора в газовой ,Аазе не не не обнаруж. обнаруж. обнаруж. следы не обнаруж.
Кол-во пропущенного электричества, А.ч
13,2
8;4
12,0
4,2
10,2
45 ного металла, служащую .емкостью для электролита и катодным токоподводом, антикоррозионный пояс, керамическую подставку, выполненную из диэлектрика> цилиндрическую емкость для анодного металла, изолированный гра4итовый анодный стержень-токоподвод, диск-пяту, установленную в емкость для анодного металла, ватл умный ковш, нихромовые нагреватели, и сливной устройство, отличающийся тем, что, с целью увеличения срока службы и повышения эксплуатационной надежности электролизера, в нем изоляция стержня-токоИз приведенных данных следует, что предлагаемая изоляция достаточно надежно защищает анодный токоподвод. При плотностях тока, близких к промышленным 0,4-1,2 А/см, выделение хлора не наблюдается. Утилизация тока на основной анодный.процесс составляет практически 100Х.
Видимых изменений изоляции после пропускания 42 А/ч электричества не обнаружено.
Формула изобретения
Электролизер для разделения сплавов жидких тяжелых цветных металлов, содержащий ванну-сборник катод0 4 ный ковш 9 и разливают в изложницу (не показана).
Проведена опытная эксплуатация электролизера, в котором графитовый стержень-токоподвод бып изолирован тремя слоями кварцевого волокна. Испытаниями установлено, что такое устройство надежно в эксплуатации, для него не опасно механическое воздействие, оно не сложно в изготовлении и дешево.
В связи с отсутствием воздушной прослойки между телом стержня-токоподвода и изоляцией исключается окисление стержня кислородом воздуха.
Стержень-токоподвод и изоляция из кварцевого волокна представляют собой единое целое, что упрощает операцию перемешивания.
Данные испытаний приведены в таблице.
836230
Составитель Г.Кричевский
Редактор В.Большакова Техред ИЛоштура
Корректор Г.Назарова
Подписное
Заказ 2846 17 Тираж 704
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретекий и открытий
113035; Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал 1IIIII Патент, r. Ужгород, ул. Проектная; подвода выполнена из кварцевого волокна в виде оплетки, концы которой прижаты к диску-пяте анодного устройства, графитовой насадкой, установленной на нижнем конце стержнятокоподвода.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Р 449990, кл; С 25 С,7/00, .1973.