Электролизер для разделения сплавов жидких тяжелых цветных металлов Советский патент 1974 года по МПК C22D3/02 

Изобретение относится к области получения и рафинирования цветных металлов и сплавов электролитическим способом в расплавах солей.

Известен электролизер для разделения сплавов жидких тяжелых цветных металлов, включающий ваину из электропроводного материала с размещенной в ней анодной емкостью из диэлектрика, обечайку И алодный и катодный Т01коподводы.

Недостатками известного электролизера является то, что выгрузка катодного металла проводится .периодически, она .предусматривает .прекращение электролиза, частичный демонтаж .ванны « извлечение из .нее яеэлектро.проводной ем.кости. Элек11ропроводная ем.кость растворяется в электролите в результате ее анодной поляризации, сопровождающейся электрохимическим окислением веществ. Кроме того, не предусмотрено перемешивание жидкого металла, а также .получение в ванне двух жидких продуктов.

С целью Предотвращения коррозионного разрущения электролизера и упрощения его обслуживания в предлагаемом электролизере ванна снабжена вакуумным ковшом, который вмонтирован между ее .корпусом и обечай|кой, анодная емкость установлена на .керамической подставке, а токоподводы выполнены с антикоррозионными .поясами.

На чертеже показан предлагаемый электролизе)р.

Он .представляет собой цилиндрическую ванну 1, сваренную из листовой нержавеющей

стали, которая служит сборником катодного металла, емкостью для электролита и катодным токоподводом. В верхней части -ванна имеет углубление по внутренней окружности для устройства антикоррозионного пояса 2,

предназначенного для предотвращения коррозии стали на пранице раздела фаз воздух - электролит. В нижней части боковой поверхности корпуса приваривается трубка-сифон, служащая для выпуска катодного металла.

Внутри корпуса ванны «а керамической подставке 3 устанавливают цилиндрическую чащу 4 из диэлектрика (кварц, базальт, муллит и др), которая служит емкостью для

анодного .сплава. Керамическая подставка предназначена для изоляции чаши от катодного металла, цен11ровки и горизонтальной уста.новки пове|рхности дна емкости анодного сплава. Ток к жидкому аноду подводится

стальным илИ графитовым стержнем-токо:подводом 5, изолированным от электролита трубкой 6 диэлектрика (кварц, фарфор и др.). Жидкий анодный сплав перемешивается анодным токоподводом, например вращением последнего. Это устраняет концентрационную

поляризацию в сплаве и повышает эффективность его разделения.

Анодный металл выгружается с ломощью вакуум-ковш-а 7, установленного в проеме между кор.пусом ванны и обечайкой электролизера. Необходимый температурный режим в ванне .поддерживается за счет джоулевого тепла, выделяемого в результате прапускаиия через расплав постоянного тока. За счет этого же тепла поддерживается необходимая температура Баку ум-ковш а. Первоначальный разогрев элек11ролизера осуш,ествляется переменным током с помош,ью электронагревателя (нихромовая спираль), заключенного в керамической кладке электропечи.

Электролизер испытывали на нагрузку 2000 А в течение 17 суток и на нагрузку 1600 а - в течение 20 суток. В свинцовохлоридном электролите разделению подвергается висмутистый свинец с получением на катоде сортового свинца, а «а аноде - висмута. В конце испытаний не было обнаружено заметного коррозионного разрушения анодного (графитового, стального) токоподвода, стального корпуса, анодной кварцевой чаши. В лроцессе электролиза обеспечиваются заданные

параметры технологии при .надежно фиксируемых уровнях жидких катодного и анодного металлов.

Предлагаемый элек11ролизер обеспечивает надежное разделение жидких катодного « анодного металлов, предотврашает коррозионное разрушение узлов и деталей вавны, упрощает обслуживание и надежен в эксплуатации, обеспечивает получение высоких показателей протекающего в ванне технологического процесса.

Предмет изобретения

Электролизер для разделения сплавов жидких тяжелых цветных металлов, включающий ванну из электропроводного материала с размещенной в ней анодной емкостью из диэлектрика, обечайку и анодный и катодный токоподводы, о т л и ч а ю щи и ся тем, что, с целью предотв|ращения коррозионного разрущения электролизера и упрощения его обслуживания, ванна снабжена вакуумным ковшом, который вмонтирован между ее корпусом и обечайкой, анодная емкость установлена на керамической подставке, а токаподводы выполнены с антикоррозионными поясами.

73Т 7 11М± 7 №ЭДда/.v-tV 4