Устройство для получения металлического порошка Советский патент 1985 года по МПК C25C5/02 

1

Изобретение относится к порошковой металлургии, а именно к устройствам для получения металлического порошка электролизом переменным током.

Цель изобретения - повьш1ение производительности. На чертеже представлена схема предлагаемого устрейства.

УстройствоСодержит рабочие электроды 1-3 и вспомогательньй электрод 4. Рабочие электроды подключены к фазовым клеммам, а вспо.могательный - к нейтрали.

Устройство работает следуюащм образом.

В цилиндрическую стеклянную емкость с внутренним диаметром 95 мм и высотой 90 мм заливают водный раствор хлорида железа и в количестве 4иО мл концентрацией 34 г/л FeCI.j-4H20 при 20 °С. На дно сосуда помещают вспомогательньй электрод из низкоуглеродистой стали в виде шайбы диаметром 70 мм и толщиной12 мм, имеющий изолированньш от раствора фторопластом металлический вьшод, служащий токоотводом. На поверхность электролита наливают 40 мл 1%-ного раствора олеиновой кислоты в октане.

Затем сверху в сосуд помещают три изолированных друг относительно друга рабочих электрода, представляющие собой титановые диски диаметром 60 мм и высотой образующей 5 мм, работавшие предварительно 3-5 ч в условиях двухслойной ванны при поляризации переменным током силой 100-120 мА, которые снабжены скользящими контактами, опускают их на 5 мм ниже горизонтальной границы раздела жидкостей и приводят во вращение со скоростью 2 об,/мин.

I--

„ Первьш рабочий электрод соединяю электрическим контактом с положительным зажимом первого амперметра М 1104, отрицательный зажим которого подключают к фазе А трехфазного трансформатора с регулируемым выходом, обмотки высшего напряжения которого подключены к промьшшенной сети трехфазного тока. Второй рабочий электрод соединяют электрическим контактом с положительным за жимом второго амперметра М 1104, отрицательный зажим которого подключают к фазе В трехфазного транс972

форматора. Третий рабочий электрод соединяют электричедким контактом с положительным зажимом третьего амперметра М 1104, отрицательный зажим которого подключают к фазе С трехфазного трансформатора.

Вспомогательный электрод подключают к отрицательному зажиму четвертого амперметра М 1104, положительный зажим которого подключают к одному из выводов (/V/) выпрямительного моста КЦ 404А, другой вывод ( которого подключают к нейтральному зажиму трехфазного трансформатора.

в диагональ выпрямительного моста КЦ 404А к выводам (+) и (-) подключают медный кулонометр .

Устанавливают при помощи трехфазного трансформатора такую величину напряжения, при которой значения токов в цепях рабочих электродов, регистрируемых приборами М 1104, составляют примерно 33 мА, при этом прибор М 1104, включенный

в цепь вспомогательного электрода, регистрирует ток 99 мА. В процессе электролиза с поверхности рабочих электродов непрерывно удаляют продукты электролиза при помощи постоянных магнитов,заключенньтх в полиэтилен Электролиз проводят в течение 1 ч.

По истечении 1 ч отключают ванну от источника тока, собирают весь образовавшийся порошок в сборную емкость, проводят его отмывку октаном до светлых вытяжек и трех-четырехкратную промывку этиловым спиртом. Избыток спирта удаляют, а порошок оставляют сушиться

на воздухе до постоянства веса. Затем определяют массу порошка посредством взвешивания на аналитических весах, которая составляет 0,1017 г. Производительность ванны

составляет 0,1017 г порошка в 1 ч.

Катод кулонометра тщательно промывают водой от остатков раствора медного купороса, затем этиловым спиртом и посл его высыхания определяют массу меди, электролитически осевшей в процессе электролиза, посредством взвешивания на аналитических весах, которая, составляет 0,1136 г. Определяют средний ток в

цепи каждого рабочего электрода за время электролиза по формуле

, т --L ц

К-Г

где IG средний ток в цепи каждого рабочего электрода за время электролиза, Aj Cu меди, вьщелившаяся за время электролиза на катоде кулонометра, г К - электромеханический эквивалент меди,г. ч ) о - время электролиза, ч. В рассматриваемом случае ,1с 0,032А.

При использовании двухслойной ванны с двумя рабочими электродами (третий электрод отключается), подключенными к противоположным концам обмотки трансформатора и вспомогательного электрода, подклю ченного к средней точке при прочих равных условиях и таком же значении среднего тока в цепи каждого рабочего- электрода, ее производительность составляет 0,0689 г по1773974

:ротка в 1 ч, т.е. примерно в 1,5 раза меньше.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет увеличить производительность ванны примерно

в 1,5 раза по сравнению с известным устройством.

Изобретение может быть использовано на предприятиях, занимающихся to производством металлических порошков, в частности магнитных, или заводах, производящих постоянные магниты, ленты магнитной записи и магнитодиэлектршси.

15

Устройство позволяет проводить процесс с использованием переменного трехфазного тока промьшшенной частоты и исключает необходимость применения выпрямительных устройств, которые используются для питания электролитических ванн, , .

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКОГО ПОРОШКА электролизом переменным током, содержащее двухслойную ванну с двумя рабочими и вспомогательным электродами и источник переменного тока, отличающ е е с я тем, что, с целью повышения производительности, оно содержит дополнительный рабочий электрод, причем дополнительный и два рабочих электрода подключены к фазам источника переменного трехфазного тока, а вспомогательньй - к нейтрали. (Л С а шГ мвА Ч Од со ч