Электролизер
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Сеюз Советских
Социалистических
Республик
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
<»861406 (6! ) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 27.12.79 (2! ) 2860665/23 — 26 с присоединением заявки И— (23) Приоритет(51)М. Кл.
С 25 В 1/34
Гееударстеенннй камнтет
СССР (5З) 1 1 621.317.729
1088.8) нв делам изабретений и еткрытий
Опубликовано 07 09 81. Бюллетень М33
Дата опубликования описания 07 09 81
В. В. Максимов, М. И. Полинский, М. И. Гаркавый, В. Н. Наумец, И. С. Григорьев и Н. Ф. Лапшин (72) Авторы изобретения!
l ! у ! (7!) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОЛИЗЕР
Изобретение относится к области получения неорганических соединений электролитическими способами и, в частности, к электролизерам для получения гидроокиси щелочного металла, хлора и водорода, Известен электролизер для электролиза водных растворов хлоридов щелочных металлов, содержащий корпус, крышку и электроды, причем крышка выполнена из коррозионностойкого полимерного материала и укреплена на корпусе болтовым соединением (т). то
Недостатком известного электролизера является усложненная конструкция крышки, требующая установки на ней взрывной мембраны, а также ее повышенная стоимость, вызванная увеличенным расходом материала. т5
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому изобретению является электролизер для электролиза водных растворов хлоридов щелочных
26 металлов, содержащий корпус, крышку и электроды, причем крышка гуммирована внутри и снабжена противовзрывным приспособлением в виде штуцера с мембраной (2).
Недостатками известного электролиэера являются усложненная конструкция крышки и ее высокая стоимость с учетом сниженного ресурса, вызванного низкой стойкостью гуммировки.
Так, срок службы крышки равен 2,5 годам.
Целью изобретения является упрощение конструкции электролизера и снижение его стоимости.
Поставленная цель достигается тем, что в корпусе электролизера, по периметру на поверхности, обращенной к крышке, выполнен паз, в котором размещен торец крышки, соединенный с корпусом герметиком, и отношение ширины паза к толщине торпа крышки равно
2 — 3. Электролизер снабжен также гибкими упругими хомутами, охватывающими крышку и соединенными с корпусом. Торцовая часть крышки может. быть выполнена в виде вилки.
На фиг. 1 показан электролизер, общий вид; на фиг. 2 — то же, вид сбоку; на фиг. 3 и 4 — виды уплотнения торца крышки.
Электролизер содержит корпус 1, являющиися катодом, крышку 2, анодный комплект 3, катодный комплект 4. Крышка 2 снабжена
Наименование показателя
Прямая
1,5 х 1,5
В виде вилки
1,5 х 3,0
+ 10
Отношение ширины паза к ширине торца крышки, 2,7
400/10
650/10
550/2,5
800/2,5
Глубина паза, мм
Высота крышки, мм
500
500
3 86 штуцерами для подачи рассола 5, отвода хлора 6, отвода водорода 7, для установки приборов 8, и выполнена из коррозионностойкого стеклопластика на основе ненасыщенной полиэфирной смолы. К овальной части 9 крышки с боков приформованы плоские боковые стенки 10. Для закрепления крышки 2 на корпусе 1 служат гибкие упругие хомуты 11, охватывающие овальную часть 9 крышки и с помощью захватов 12 соединенные с корпусом болтами 13. Торец крышки 14 или 15 выполняет роль уплотняющей поверхности. Место уплотнения заполнено герметиком на основе полиизобутилена.
Размеры паза в корпусе определяются адгезией герметика к материалу крышки, а также давлением рабочей среды на уплотнение. Опытные исследования показали, что надежное уплотФорма торца крышки
Уплотняемый периметр, М
Допуски на размеры, мм
Ширина торца крышки, мм
Зазор вилки, мм
Относительная стоимость крышки с уплотнительным узлом, выполненных по предлагаемому решению, руб/ресурс в годах
Относительная стоимость крышки с уплотнительным узлом у прототипа, руб/ресурс в годах
Полуэлиптическая форма крышки позволяет использовать метод намотки при одновременном изготовлении нескольких крышек, обеспечивающий минимальный расход материала при максимальной прочности, что уменьшает стоимость электролизера в целом, Технико-экономическая эффективность пред: лагаемого изобретения заключается в упроще1406 4 кение обеспечивается при глубине паза 10 мм для давления до 500 мм вод.ст. Глубина паза может быль увеличииа до 15 — 20 мм с учетом допусков на геометрические размеры крышки и паза, однако увеличение его свыше 20 мм экономически нецелесообразно из-за увеличения расхода материалов. При увеличении мощности электролизера, что связано с увеличением уплотняемой поверхности, торец крышки вы1о полняется в виде вилки (фиг. 4). При этом увеличивается площадь уплотняющей поверхности, обеспечивая надежное уплотнение. Ниже приводится таблица, показывающая необходимость выбора отношения ширины паза к ширине торца крышки в интервале от 2 до 3 (известный электролизер типа БГК 50/25, нагрузка 50 кА, предпагаемый типа БГК 100, нагрузка 100 кА).
Значение показателя Предлагаемый нии конструкции электролизера и снижении ..
его стоимости с учетом увеличенного срока службы, Так, при замене эксплуатируемых в настоящее время электролиаеров типа
БГК 50/25 на Первомайском химкомбинате электролизерами предлагаемой конструкции экономический эффект составит 272 тыс.руб. при одновременном увеличении срока службы крышки от 2,5 до 10 лет.
5 861406 4
Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я упругими. хомутами, охватывающими крышку
1. Электролизер для электролиза водных H ждени с кор усо . диненными с корпусом. растворов хлоридов щелочных металлов, со° к олизер по и., о т л.и ч а ю- держащий корпус, крышку и электроды, о т- „и „з рцовая часть крыптки выполнена B виде упрощения конструкции и снижения ее стоимости, в корпусе, по периметру на поверхнос- Источники информации, ти, обращенной к крышке, выполнен паз, в принятые во внимание при Tll3, котором размещен торец крышки, соединенной с корпусом герметиком, и отношение ширины о 1. Патент СНА й= 4017376, кл. 204/258, паза к толщине торца крышки равно 2 — 3. 12.04.77.
2. Электролизер по п. 1, о т л и ч а ю- 2. Авторское свидетельство СССР У 549508, щ и "ся тем,,что он снабжен гибкими кл. С 25 В 9/04, 19.04.73.