Способ контроля работы магниевого электролизера Советский патент 1991 года по МПК C25C7/06 

Изобретение относится к электрометаллургии магния, в частности к способам контроля работы магниевого электролизера.

Целью изобретения является повышение эффективности контроля работы электролизера.

На чертеже представлен график зависимости выхода по току от концентрации растворенного магния.

Способ основан на использовании зависимости вида t/ f(c) между выходом по току и концентрацией растворенного магния в отбираемой пробе электролита.

Для практических расчетов используется эмпирическое регрессорное уравнение вида rj « А-ВХ, где А и В - константы, х - концентрация растворенного магния.

Конкретные значения коэффициентов А и В определяются на основе данных по физико-химическим свойствам используемого электролита данного состава и температуры процесса.

Значения коэффициентов составляют А 97-101.8 0,83-0,87.

Экспериментальные данные связи растворенного магния с выходом по току приведены в табл.1.

Значения погрешностей Д при определении выхода по току приведены в табл. 2 (при А - 99) и 3 (при В - 0,85).

Следовательно, за пределами диапазонов А и В резко возрастает погрешность в определении выхода по току ( 5%).

Способ осуществляется следующим образом.

Отбирается проба электролита из ванны и анализируется на содержание в ней растворенного магния ( волюметрическим или другим способом). По графику зависимости г) Ј (с) определяется выход по току. Через 30-60 мин операция повторяется.

О V4

СО XI

Если величина с остается постоя иной, то ванна работает в стабильном режиме Уменьшение с свидетельствует о необходимости принятия мер по регулированию работы электролизера. После их реализации опять отбирают пробу и определяют со держание растворенного ма(ния в рлс- плаве. Его повышение свидетельствует о правильности предпринятых мер, а пони жение наоборот. Если она не изменилась, то это обусловлено недостаточностью предпринятых мер.

Пример 1. В пробе электролита х- - 1.2 моль/м3, при А 100, ,85 / 82% Через час работы в повторной пробе они не изменяются. Еще чераз час то же самое. Следовательно, ванна работает е стабиль ном режиме. Достаточно контролировать ее работу по анализу проб 1 раз в сутки Пример 2. Анализ показывает, что концентрация растворенного магния увеличивается до 1.3. т.е. выход по току падает до 77%. Через час повторный анализ подтверждает первый. Осуществляется технологическое обследование ванны: тем- пература, характер циркуляции, напряжение на электродах и другие, а та.же оценивается качество сырья. Выясняется что увеличивается количество окиси магнии в сырье и поьышается температура зле тро лита. Повышают качество сырья. Снижают температуру .расплава. Отбирают пробу. анализ не изменяется, через 1 ч отбирают следующую - концентрация возрастает до 1,23 Следовательно.причины найдены лр a вильно Анализ последующих проб подтвер ждает тенденцию увеличения выхода ;io току,

П р и м е г 3. Увеличивают концентрацию фторионас0.5до 1 мае.% Анализпроб показывает, что х возрастает до 1.35 Следо

вательно, данное мероприятие неправильно.

Способ контроля работы магниевого электролизера отличается простотой и надежностью определения выхода по току, особенно в тенденции его изменения. Это позвсгчет быстро устанавливать нарушения в работе ванны и оценивать эффективность предпринятых мер, он особенно ценен при проведении оценки воздействия различных факторов, а также конструктивных изменений на показатели работы ванны. Кроме того, он снижает затраты труда и улучшает его условия.

Экономическая эффективность способа определяется эффективностью мероприятий, осуществляемых на электролизере. По сравнению с известным оперативность способа зозрастает в 10-20 раз, точность в 1,5- 2 раза и снижается время обнаружения нарушений в работе ванн в 10-20 раз.

Формула изобретения

1. Способ контроля работы магниевого электролизера, включающий периодический отбор проб электролита, их химический анализ, определение выхода по току, отличающийся тем, что, с целью повышения эффектирности контроля работы электролизера, определяют выход по току по величине концентрации растворенного ма1ния, а по изменению величины концентрации растворенного магния во времени определяют направление изменения выхода ло току.

2 Способ по п.(, отличающийся , что выход по току рассчитывается по уравнению вида г- - А-8х, где п - выход по току %; х - концентрация растворенного магния, моль/м3, используемая в уравнении безразмерная величина; А и В константы, соответственно равные 97-101 и 0,83- 0,87.

Таблица 1

Изобретение относится к электрометаллургии магния, в частности к способам контроля работы магниевого электролизера. Целью изобретения является повышение эффективности контроля работы электролизера. Контроль работы магниевого электролизера осуществляют путем отбора пробы электролита и анализа ее на содержание в ней растворенного магния. По графику зависимости *36N = F(с) определяют выход по току, а по изменению величины выхода по току во времени определяют направление изменения этой величины при дальнейшей работе ванны. Выход по току также рассчитывают по уравнению *36N = A^.B^X, где: *36N - выход по току, %

X - концентрация растворенного магния, моль/м³

A = 97 - 101, B = 0,83 - 0,87. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Таблица 2

45

Таблица 3

90

80 70

50

7 2 J г Ј

Л, моль/м3