ЭЛЕКТРОЛИЗЕР ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ МАГНИЯ Советский патент 1938 года по МПК C25C7/00 

Предлагаемое приспособление касается электролизеров для получения магния, с переменным полюсным расстоянием при вертикально расположенных электродах, и имеет целью дать конструкцию, в которой удаление шламма может производиться без сообщения газового пространства ванны с наружной атмосферой, а также возможно производство рафинированных металлов. Согласно изобретению, это достигается тем, что сбоку ванны располагают в. ряд три камеры, из которых две крайние служат для вывода катодов и удаления шламма и имеют общее с ванной горизонтальное дно, а средняя камера служит для приема металла из ванны самотеком для рафинирования и выпуска его наружу.

На прилагаемом чертеже фиг. 1 представляет вид электролизера в продольном разрезе; фиг. 2 - вид его сверху; фиг. 3 показывает его боковой разрез по линии CD фиг. 2; на фиг. 4 представлен поперечный разрез через камеру 3 (по линии EF фиг. 2).

У одной из сторон ванны расположены три смежные камеры 1, 2 и 3. Камеры 1 и 3 отделены от газового пространства ванны посредством не доходящей до дна перегородки 4. Эти камеры служат для удаления шламма с помощью гребков, и через них же могут выходить наружу катодные токоподводы, а также загружаться твердые материалы (составные части электролита). При отсутствии подобных операций камеры 1, 3 прикрыты крышками 11. Камера 2 отделена полностью стенками от рабочего пространства ванны и имеет отверстие 6, сообщающееся с жолобом 7, по которому спускается металл из ванны. Это отверстие может закрываться пробкой или оставаться открытым. Кроме того, камера 2 имеет летку 8 для выпуска металла и электролита наружу и снабжена отверстием 9, через которое электролит из ванны может перепускаться в камеру 2 или обратно. Летка 8 и отверстие 9 могут закрываться отдельными пробками или соединяться одной пробкой 10, которая при поворачивании может давать соединения: ванны с камерой 2 или камеры 2 с леткой, а при вынутой пробке 10 давать одновременно оба соединения.

При открывании летки 8 уровень электролита в камере 2 понижается, и металл перетекает в нее из ванны. Он может быть выпушен сразу же через летку 8 или задержан на необходимое для рафинирования время в камере 2. Таким образом, наиболее ходовые сорта металла могут быть получены без дополнительного рафинирования и связанных с ним капитальных и прочих затрат.

Описанное устройство позволяет производить всевозможные встречающиеся здесь операции с большим удобством, экономией времени и труда, нежели известные до сих пор иные устройства. Катоды 12 укреплены в дне ванны, к корпусу которой подводятся шины от отрицательного плюса источника тока, или же могут быть подвешены на горизонтальных балках, концы которых введены наружу через камеры 1 и 3. Аноды 13 располагаются в центральной части ванны или по бокам ее. В последнем случае вместо двух жолобов 7 один центральный жолоб соединяется с отверстием 6. Как в том, так и в другом случае ванна может быть сдвоена, строена и т.д. при параллельном расположении анодов. Жолобы 7 выполнены "перевернутыми", т.е. расположены дном кверху над электролитом. В этом случае металл во время электролиза собирается под ними перед выпуском уровень электролита подымается (с помощью добавления свежей порции и т.п.), металл входит в жолоб и переливается в отверстие 6. Газы удаляются из ванны через соответствующие отверстия. Ванны одиночного, типа или комбинированного (сдвоенные и т.п.), могут располагаться в каскады для создания последовательного потока электролита с промежуточным отбором металла. Это целесообразно в том отношении, что устраняется громоздкое оборудование для перевозки расплавленных солей, операции заливки их в ванны и отвозки отработанного электролита от всех ванн. Кроме того, устраняется загрязнение ванн и цеха гигроскопическим электролитом, вызывающее в последующем коррозию аппаратуры, пропитывание фундаментов и почвы и соответствующее ухудшение электрической изоляции и т.д. Вместе с тем существенно понижается опасность несчастных случаев для обслуживающего персонала, так как устраняются ожоги всплесками расплавленной массы, взрывы в ваннах при заливке их из ковшей и т.п.

Описанный электролизер может быть применен также для получения легких металлов в расплавленном состоянии при употреблении электролитов с большим удельным весом по сравнению с металлами (например, для получения щелочных металлов, а в известных случаях и щелочно-земельных).

Электролизер для получения магния с переменным полюсным расстоянием и вертикально расположенными параллельными электродами, отличающийся применением трех расположенных в ряд камер, из которых две камеры 1 и 3 служат для вывода катодов и удаления шламма, а расположенная между ними камера 2 - для рафинирования металла и выпуска металла и электролита.