ЭЛЕКТРОЛИЗЕР ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ ЛЕНТЫ ИЗ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ Российский патент 1998 года по МПК C25C7/00 

Изобретение относится к области электрометаллургии, в частности к электролизерам для производства металлической фольги путем электролиза из водных растворов.

Известен электролизер, содержащий неподвижный корпус в форме цилиндра, внутри которого имеется ванна для электролита, вращающийся барабан-катод, управляющая сетка и нерастворимый анод. Барабан-катод перед установкой в ванну обрабатывается на токарных и шлифовальных станках для получения нужной чистоты на цилиндрической поверхности. После установки барабана-катода его поверхность не обрабатывается (см. А.С. N 763485, СССР по кл. C 25 C 7/00 за 1977 г.).

Недостатком этого электролизера является невысокий срок службы из-за пассивации рабочей поверхности по действиям электрического тока и кислоты, что требует частой замены барабана-катода при производстве ленты с остановкой самого процесса.

Так же известен электролизер, содержащий корпус, вращающийся барабан-катод из титана, охватывающий его анод в виде многослойной сетки и диафрагменное уплотнение между корпусом барабанов-катодов. При этом наружная поверхность барабана-катода перед установкой и в процессе эксплуатации периодически обрабатывается на дополнительном оборудовании с демонтажом барабана-катода, а в процессе получения ленты шлифуется вручную пастами (см. положительное решение по з-ке на патент РФ N 93010125/02 за 1993 г. по кл. C 25 C 7/00 - РФ N 2088698, 1995).

Недостатком этого электролизера является сложность процесса и трудоемкость, шлифовка барабана-катода при производстве металлической ленты из кислых растворов, низкая стойкость катода из-за быстрого нарушения плоскости при ручной шлифовке.

Цель изобретения - увеличение срока службы барабана-катода, снижение простоев, повышение производительности электролизеров и улучшение качества ленты.

Указанная цель достигается тем, что в электролизере, содержащем корпус с кронштейнами, ванну под электролит, в средней части которой установлен вращающийся барабан-катод и охватывающий его анод, корпус дополнительно снабжен шлифовальным блоком, закрепленным над ванной на кронштейнах с противоположной отрыву ленты от барабана-катода стороны. При этом блок может быть выполнен съемным.

Еще одним отличием является то, что блок снабжен конусными подвижными втулками с вершинами к центру блока, а кронштейны корпуса снабжены наклонными пазами и упором.

На фиг. 1 - изображен общий вид предлагаемого электролизера (вид со стороны шлифовального блока).

На фиг. 2 - сечение по А-А фиг. 1.

На фиг. 3 - сечение по Б-Б фиг. 1.

Как показано на фиг. 1, предлагаемый электролизер содержит корпус 1 с кронштейнами 2, внутри которого установлена ванна 3 под электролит 4. В средней части ванны 3 установлены вращающийся барабан-катод 5, анод 6 и управляющая сетка 7. На кронштейнах 2 корпуса установлен шлифовальный блок, содержащий вращающуюся щетку 8 от привода 9, закрепленную на опорах 10. В опорах 10 закреплены валы 11 и 12, на валу 11 закреплены зажимы 13, а на валу 12 - подвижные втулки 14 с конусной поверхностью 15, обращенные в сторону оси 16 блока. Опоры 10 снабжены выступами 17, взаимодействующими с упором 18. В кронштейне 2 выполнены наклонные пазы 19 и установлены регулировочные узлы 20, например винтовые. Лента 21 отрывается от барабана 5 со стороны выхода из ванны 3.

Установка шлифовального блока осуществляется следующим образом. Вал заводят в пазы 19 и закрепляют зажимами 13. После установки производится регулировка и настройка блока на шлифовку. Для этого втулки 14 смещают к центру для того, чтобы выступы 17 опор 10 своей впадиной коснулись упоров 18. Затем попеременно подкручивая винты и гайки узлов 20, добиваются необходимого усилия шлифовки и параллельность расположения щетки 8 наружной поверхности барабана-катода 5. После того как выступы 17 пройдут зону втулок 14, их возвращают на место и опоры 10 оказываются между втулками 14 и опорами 8. Для поворота блока от барабана-катода 5 необходимо сдвинуть втулки 14 к центру, повернуть щетку 8 от барабана 5, установить втулки 14 на валу 12 в исходное положение и опустить блок. При этом опоры 10 выступами 17 упрутся в конусную поверхность 15 втулок 14, а щетка 8 будет отодвинута от поверхности барабана 5.

Шлифовка барабана-катода 5 осуществляется следующим образом. Не останавливая процесса получения ленты блока, по описанному выше порядку подводят щетку 8 к барабану-катоду 5. Затем включают привод 9 и осуществляют шлифовку поверхности барабана 5. При этом за счет разности окружной скорости щетки 8 и барабана-катода 5 вся поверхность последнего полностью освобождается от пассивной пленки, образующейся в процессе электролиза. Шлифовка ведется до полного снятия этой пленки, обычно для этого необходим оборот барабана-катода 5 вокруг своей оси.

Использование изобретения позволит значительно увеличить срок службы барабана-катода, увеличить производительность получения ленты путем сокращения количества остановок процесса электролиза, упростить сам процесс снятия пассивной пленки и улучшить условие труда при работе электролизера. Кроме того, за счет равномерного прижатия щетки к барабану исключается появление волнистости и эллипсности на рабочей поверхности катода, что снижает расход электроэнергии, а качество получаемой ленты не изменяется. Кроме того наличие возможности у блока шлифовки съемности позволит использовать его на нескольких электролизерах, что позволит сократить их количество в процессе эксплуатации нескольких электролизеров одновременно.

Применение на электролизерах механического шлифовального блока позволит снизить количество съемов барабана-катода на мех.обработку, что приведет к повышению производительности электролизеров на 30-50% по сравнению с известными конструкциями электролизеров для производства металлической ленты из водных растворов.

Изобретение относится к области металлургии, в частности к барабанным электролизерам для получения металлической ленты из водных растворов. Электролизер дополнительно снабжен шлифовальным блоком, закрепленным на корпусе после линии ленты от барабана-катода над ванной. Использование изобретения позволит повысить производительность электролизеров и увеличить стойкость барабана-катода по сравнению с известными. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Электролизер для производства металлической ленты из водных растворов, содержащий корпус с кронштейнами, ванну под электролит, в средней части которой установлены вращающийся барабан-катод и охватывающий его анод, отличающийся тем, что корпус дополнительно снабжен шлифовальным блоком, закрепленным над ванной на кронштейнах корпуса после линии отрыва ленты от барабана-катода при выходе из ванны. 2. Электролизер по п. 1, отличающийся тем, что шлифовальный блок выполнен откидывающимся и съемным относительно барабана-катода. 3. Электролизер по п. 1, отличающийся тем, что кронштейны корпуса снабжены пазами и упором, а опоры блока - выступом, обращенным в сторону упора. 4. Электролизер по п. 1, отличающийся тем, что корпус снабжен подвижными втулками с конусной наружной поверхностью с вершиной к центру блока. 5. Электролизер по п. 1, отличающийся тем, что кронштейны корпуса выполнены из двух частей, одна из которых поворотная, а другая неподвижная, и между ними установлен регулировочный механизм.