ЭЛЕКТРОЛИЗЕР ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ МАГНИЯ И ХЛОРА Советский патент 1995 года по МПК C25C3/04 

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности в конструкции электролизеров для получения магния и хлора из расплавов хлоридов.

Целью изобретения является повышение выхода по току за счет сокращения потерь магния.

На фиг.1 изображен общий вид электролизера, продольный разрез; на фиг.2 то же, поперечный разрез.

Электролизер для получения магния и хлора включает в себя стальной кожух 1, футерованный огнеупорным материалом 2, перегородку 3, разделяющую рабочее отделение 4 и сборную ячейку 5. В рабочем отделении 4 установлены аноды 6 и двойные катоды 7, торцы рабочих листов 8 которых соединены между собой стальными полосами 9, прерывающимися в местах, соответствующих внутрикатодным полостям 10. Расстояние 11 между стальными полосами 9 составляет 0,05-0,20 высоты катода 7. Верхняя стальная полоса 9 может выполняться сплошной, без разрывов против внутрикатодных полостей 10.

Электролизер работает следующим образом.

При прохождении электрического тока через электролит на аноде 6 выделяется газообразный хлор, на катоде 7 жидкий магний.

Продукты электролиза вместе с электролитом поднимаются между рабочими поверхностями электродов до верха катодов, где происходит их разделение. Поток электролита с магнием в основной массе поворачивает внутрь катода 7, а хлор поднимается над поверхностью электролита.

Электролит с металлом через внутрикатодное пространство 10 поступает в сборную ячейку 5.

Наличие стальных полос 9, приваренных к торцам соседних катодных листов 8 и прерывающихся в местах, соответствующих внутрикатодным полостям, препятствуют возврату выходящего из катода электролита с магнием в хлорнасыщенное межэлектродное пространство, сокращает потери металла.

Исследования, проведенные на гидромодели электролизера, показали, что при новом конструктивном решении доля возвращаемого в рабочие отделения электролита сократилась в 1,3-1,5 раза, выход по току за счет этого возрос на 3-5%
Экспериментальное обоснование параметров конкретного выполнения электролизера приведено в таблице.

Работа электролизера предложенной конструкции сравнивается с показателями прототипа, которые взяты за 1.

Использование прерывающихся в местах, соответствующих внутрикатодным полостям двух или более стальных полос, соединяющих торцы рабочих листов соседних катодов, позволило создать оптимальные условия для полного отделения магния от электролита в сборной ячейке, сокращения его потерь от взаимодействия с хлором и повысить выход по току.

Использование: получение магния и хлора из расплавов хлоридов. Цель изобретения повышение выхода по току за счет сокращения потерь магния. Сущность: электролизер имеет одно или несколько рабочих 4 и сборных отделений 5, аноды 6 и двойные катоды 7. Новым в электролизере является то, что торцы рабочих листов катодов 7 связаны между собой двумя или более стальными полосами 9, прерывающимися внутрикатодных полостей. Расстояние между полосами равно 0,05 0,20 высоты катода 7. Верхняя стальная полоса может выполняться сплошной, не прерывающейся против выходных катодных каналов. 2 ил. 1 табл.

1. ЭЛЕКТРОЛИЗЕР ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ МАГНИЯ И ХЛОРА, содержащий одно или несколько рабочих отделений с анодами, введенными через перекрытия или подину, двойными катодами, введенными через футеровку боковых стенок, одно или несколько отделений для сбора магния, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода по току за счет сокращения потерь магния, торцы рабочих листов катодов соединены между собой двумя или более стальными полосами, прерывающимися в местах, соответствующих внутрикатодным полостям. 2. Электролизер по п. 1, отличающийся тем, что расстояние между стальными полосами составляет 0,05-0,20 высоты катода. 3. Электролизер по п. 1, отличающийся тем, что верхняя стальная полоса выполнена сплошной в местах, соответствующих выходным катодным каналам.