Электродная ячейка для электролитического осаждения металла Советский патент 1992 года по МПК C25C7/00 C25C7/04 

Изобретение относится к области получения металлов электролитическим способом, в частности к конструктивным элементам электролизеров.

Целью изобретения является повышение долговечности.

На фиг.1 представлен электролизер, общий вид; на фиг.2 - разрез Б-Б на фиг.1; на фиг.З - разрез А-А на фиг.1.

Предложенный электролизер содержит ванну 1, установочную раму 2, мембрану 3. охватывающую установочную раму, эластичную трубку 4, расположенную в промежутке между установочной рамой 2 и мембраной 3. трубопровод 5 для подачи сжатого воздуха, катод 6, трубопровод 7 для подачи электролита, трубопровод 8 для отвода электролита, анод 9 штангу 10.

Электролизер работает следующим образом

По грубопроводу 7 в прикатодное пространство подается электролит Электроэнергия к катоду 6 подается по штанге 10, а к аноду - по анодной штанге (на чертеже не показала) При подаче электроэнергии на каюд и анод нччннчетсч rinouecc электролиза, в результате которого вблизи катода образуется серная кислота - Н2$См, выводимая в ванну через мембрану 3, на катоде осаждается металл - в заявленном решении никель.

Отработанный электролит из прикатод- ного пространства выводится по трубопроводу 8. Установка в электролизер мембраны в процессе электролиза приводит к образованию на ней складок, поскольку мембраны как правило, представляют собой полимерные пленки армированные тканями и имеют способность к поглощению воды при контакте с водным раствором электролита, что приводит к набуханию мембран. Складки на мембране приводят к нежелательному касанию анодов, к механическому повреждению мембраны, повышению напряжения, нарушению равномерного распределения электролита и электрического тока Все это снижает долговечность электролизера Чтобы предотвратить нежелательное образование складок на мембране в эластичную трубку 4, закрытую с одного конца, подают сжатый воздух который увеличивает объем трубки 4. растягивая мембрану с целью устсл

ч

Ч

о

сл сл

мнения на ней складок и как следствие, контакта мембраны с анодом или катодом, что влияет нэ долговечность электролизера

Пример Выполнение электролизера для электролиза никеля с применением ионитовых мембран

Марка мембраны - МА-41И

Материал анода - пористый титан с покрытием из благородною металла или свинца.

Техническая характеристика:

Производительность одной

ячейки по катодному никелю, кг/сут.2 5

Расход электролита на

одну ячейку, л/ч10. .20

Точность регулирования

расхода, % Плотность тока А/м (обычно-150 - 400) Время наращивания катода.сут .

Срок эксплуатации анодов, год. не менее1 Напряжение на ванну, В 3...6 Вес готового катода, кг15...20

5Состав никелевого электролита, г/л никель (в виде сульфата)Д° 100

Сульфат натрия100 . 150

Серная кислота (водородный

Юпоказ атель рН 1,5)1..5

Формула изобретения

Электродная ячейка для электролитического осаждения металла, содержащая кар- 15 «ас, охватывающую его диафрагму и средство натяжения диафрагмы, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения удобства эксплуатации, средство натяжения диафрагмы выполнено в виде эластич- 20 ной трубки, размещенной между каркасом и 250.. 270 диафрагмой, один конец которой соединен с источником сжатого воздуха, а другой за- 2глушен.

Ь20

Сущность: электродная ячейка содержит каркас и охватывающую его диафрагму. Для обеспечения натяжения диафрагмы между ее полотном и каркасом размещают эластичную трубку, один конец которой заглушен, а другой соединен с источником сжатого воздуха. 3 мл.

7 Электролит

/

6/№

-f / / /У /// S/f

/ у-

Фиг.г