Устройство для получения солей металлов Советский патент 1990 года по МПК C25B1/00 C25B15/02 

Изобретение относится к электрохимическим методам получения солей металлов сильных кислот, преимущественно солей свинца, олова, никеля и кобальта.

Целью изобретения является повышение скорости электросинтеза соли ме- талла сильной кислоты при .длительном электролизе.

Иа чертеже представлена блок-схема устройства для получения солей ме таллов.

Устройство содержит блок 1 сетевой синхронизации, состоящий из выпрямительного диода 2, балластного резистора 3, опорного диода 4, к-которому своим входом подключен оптронный блок 5, выход которого служит выходом блока 1 сетевой синхронизации % подключенными к нему последовательно первым и вторым инверторами 6 и 7, к выходам которых подключены входами ус- тановки нуля соответственно первый и второй двоичные счетчики 8 и 9, счетные входы которых подключены к выходу опорного генератогра 10, а к их информационным выходам через первый и вто- рой блоки 11 и 12 переключателей под- ключень своими входами соответственно первая 13 и вторая 14 схемы И-НЕ, к выходам которых первыми входами подключены соответственно третья 15 и четвертая 16 схемы И-НЕ, вторые входы которых подключены соответственно к инверсному и прямому выходу задатчика 17 временных интервалов, а к их

выходам подключены соответственно через первый 18 и второй 19 разделительные конденсаторы, первый 20 и второй 21 транзисторные ключи, в коллекторные цепи которых включены первичными обмотками первый 22 и второй 23 импульсные трансформаторы, к вторичным обмоткам которых подключены управляющими электродами первый 24 и второй 25 тиристоры, через которые к сети подключен электролизер 26 с помещенными в него первым 27 и вторым 28 электродами.

Устройство работает следующим образом,

С приходом, например, на анод выпрямительного диода 2 положительного полупердода сетевого напряжения на опорном Диоде 4, который служит для ограничения потенциала на входе опт- ронного блока 5, формируется потенциал высокого уровня. При этом на выходе блока ) сетевой синхронизации также формируется потенциал высокого уровня, а на выходах первого 6 и второго 7 инверторов формируются соответственно уровни логического нуля t логической единицы. При этом двоичный счетчик 9 обнулен и заблокирован; а двоичный счетчик 8 начинает счет импульсов, поступающих на его счетный вход с выхода опорного генератора 10.

После набора первым двоичным счетчиком 8 определенного количества импульсов, число которых задается с помощью блока 11 переключателей, на выходе схемы И-НЕ 13 формируется уровень логического нуля. Если при этом

на инвертирующем выходе задатчика 17 временных интервалов имеет место уровень логической единицы, то логический уровень на выходе схемы И-НЕ 15 меняется с нуля на единицу (формируется импульс положительной полярности), который через разделительный конденсатор 18 поступает на вход транзисторного ключа 20 и открывает его.При этом на выходе вторичной об- мотки импульсного трансформатора 22 формируется импульс, с помощью которого открывается первый тиристор 25, после чего через электролизер 26 начинает течь ток. 3 данном случае электрод 27 служит анодом, а электрод 28 - катодом.

С приходом на анод выпрямительного диода 2 отрицательного полупериодй сетевого напряжения на выходе блока 1 сетевой синхронизации формируется потенциал низкого уровня. При этом на первом инверторе б формируется уровень логической единицы, а на выходе второго инвертора - уровень логического нуля, после чего двоичный счетчик 8 обнуляется и блокируется, а двоичный счетчик 9 начинает подсчет импульсов, поступающих с выхода опорного генератора 10. После набора двоичным счетчиком 9 заданного числа импульсов на выходе схемы И-НЕ 14 формируется уровень логического нуля. Однако при этом состояние схемы И-НЕ 16 не изменяется, поскольку на ее втором входе, подключенном к прямому выходу задатчика 17 временных интервалов имеет место уровень логического нуля. Поэтому второй транзистор 25 не открывается и ток в отрицательный полупериод сетевого напряжения не течет через электролизер 26.

Таким образом, пока на инвертируюем выходе задатчика 17 временных интервалов имеет место уровень логической единицы, а на прямом - уровень огического нуля, электрический импульс на электролизер 26 поступает ишь через первый тиристор 24.

После того, как на инверсном выходе задатчика 17 временных интерваов сформируется уровень логического нуля, а на прямом выходе - уровень огической единицы, будет отпираться только второй тиристор 25. При этом еталлический электрод 27 будет служить катодом, а металлический электрод 28 - анодом. Смена полярности осуществляется автоматически через каждые 6-15 с.

Благодаря тому, что для получения солей металлов сильных кислот используется однополупериодный спрямленный ток, имеется возможность при той же

средней рассеиваемой на электролизере 26 мощности, что, например, и при двухполупериодном выпрямлении, существенно повысить мощность одиночных импульсов путем изменения угла включения тиристоров 24 и 25.

Так как углы включения тиристоров 24 и 25 задаются независимо, имеется возможность выравнивать скорость растворения металлических электродов и в

том случае, если они имеют разные сечения.

е т е н и я

5

0

Формула изобр

Устройство для получения солей металлов, содержащее электролизер с установленными в нем первым и вторым металлическими электродами, о т л и- чающееся тем, что, с целью повышения скорости процесса при длительном электролизе, оно дополнительно содержит блок сетевой синхронизации, первый и второй инверторы, первый и второй десятичные счетчики, опорный генератор, первый и второй 5 блоки переключателей, четыре схемы И-НЕ, эадатчик временных интервалов, первый и второй транзисторные ключи, первый и второй импульсные трансформаторы и встречно-параллельно вклю- 0 ченные первый и второй тиристоры, два разделительных конденсатора, опорный диод, балластное сопротивление и выпрямительный диод, при этом блок сетевой синхронизации через последова- 5 тельно соединенные первый и второй инверторы соединен с входами установки нуля первого и второго десятичных счетчиков, счетные входы которых соединены с выходом опорного генератора, 0 а выходы через первый и второй блоки переключателей - с соответствующими входами первой и второй схем И-НЕ, первые входы третьей и четвертой схем И-НЕ соединены с выходами соответственно 5 первой и второй схем И-НЕ, их вторые входы соединены соответственно с инверсным и прямым выходами эадатчика временных интервалов, а их выходы через первый и второй разделительные

115606298

конденсаторы соединены с входами(питающей сети подключены первый и

соответственно первого и второговторой металлические электроды, а

транзисторных ключей, выходы тран-блок сетевой синхронизации выполнен

зисторных ключей соединены между со-в виде оптронного блока, подключенбой через первичные обмотки первогоного своим входом к опорному диоду,

и второго импульсных трансформаторов,который через последовательно вклюк вторичным обмоткам которых подклю-ченные балластный резистор и выпрячены управляющими электродами первыймительный диод подключен к питающей

и второй тиристоры, через которые к JQсети.

Изобретение относится к области электрохимических методов получения солей металлов сильных кислот, может быть использовано для получения солей свинца, олова, никеля и кобальта и позволяет повысить скорость электросинтеза. Устройство для получения солей металлов содержит электролизер 26 с установленными в нем первым 27 и вторым 28 металлическими электродами, блок 1 сетевой синхронизации, к выходу которого последовательно подключены первый 6 и второй 7 инверторы, к выходам которых входами установки нуля подключены первый 8 и второй 9 двоичные счетчики, подключенные счетными входами к выходу опорного генератора 10, а к их информационным выходам через первый 11 и второй 12 блоки переключателей подключены своими входами соответственно первая 13 и вторая 14 схемы И-НЕ, к выходам которых первыми входами подключены соответственно первая 15 и вторая 16 схемы И-НЕ, подключенные вторыми входами соответственно к инверсному и прямому выходам задатчика 17 временных интервалов, а к их выходам через первый 18 и второй 19 разделительные конденсаторы подключены первый 20 и второй 21 транзисторные ключи, в коллекторную цепь которых первичными обмотками подключены первый 22 и второй 23 импульсные трансформаторы, к вторичным обмоткам которых подключены управляющими электродами встречно-параллельно включенные первый 24 и второй 25 тиристоры, через которые к сетевому напряжению подключены последовательно первый 27 и второй 28 металлические электроды электролизера 26. Блок 1 сетевой синхронизации выполнен в виде оптронного блока 5, подключенного своим входом к опорному диоду 4, который через последовательно включенные балластный резистор 3 и выпрямительный диод 2 подключен к сетевому напряжению. 1 ил.