При янтевсифижации электролиза расплавленныХ сред возникают затруднения с отводом омичеокого тепла. Наиболее целеоообразным, как известно, является охлаждение сверху, так как верхние слоя электролита более магреты. Внизу, наоборот, нередко требуется удерживать тепло во избежание образования настылей.
iBepxHee охлаждение обычно выгоднее осуществлять охлаждением выступающих кве-рх участков электродов. Охлаждение анодов к тому же ослабляет ноэникноБен-ие анодного эффекта.
Указанные обстоятельства обусловливают целесообразность расположения над ванной устройств для наращивания анодов. Непрерывные самообжигающиеся амоды известны лишь с горизонталиным положением действующей анодной поверхиости, иапример, в -савременны-х алюмияиевых ваннах. Недостатки этого расиолОЖеНИЯ весьма значительны: выделяющиеся на поверхности анода газы мешают прохождению тока, горизонтальные ванны занимают много места, в них сложен токошодвод и т. л.
Предлагаемый электролизер с непрерывными самообжигающимися электродами устроен так, что рабочие поверхности анодою, выполненных в виде вращающихся дисков, наращиваемых сверху анодиой массой, расположены вертижально; при этом поверхности катодов расположены ассим метричао к :верти1кальной ПЛОСКОСТИ анода.
Электродная система в приищиле аналогична овисанной в авторском свидетельстве № 42302 (1934) в там от1нощении, что для сокращения промежутка между анодной и катодной поверхностями к действующей поверхиости каждого анода выдвинуты решетчатые металлические катоды соседнего электрода.
Аноды имеют дискообразную форму с погружением в электролит нижнего сегмента. Анод поворачивается на оси по мере обго рания анодной массы, которая наращивается в расположенной в да1н«ый момент вверхуЧасти диска. Для облегчен)я формования электрода применяется предварительное наращивание подходящей формы наставок кожуха аналогично тому, как это выполнено в известных аппаратах с неп рерЫв ны мИ само обжи1гающи.мися
электродами. (Кожух - железный и/ш из металла, получаемого в данном электролизе).
Анодная масса подогревается и затвердевает еще до погружения в электролит вследствие теплопроводности ооНОвы и. теплоизлучения с поверхности электролита. Согласно эксперимеитам автора при темяе ратуре электролита в 600-700° получается весьма прочная и электропроводная масса. При добавлении к ней -или к электролиту окисла металла при электролизе его галоидной соли «а аноде вместо галоида выделяются СОа и СО. Рассматриваемая форма анода (бияолярный электрод) для таких анодов благоприятна Вследствие малых омичесюих потерь (малый путь тока сквозь электрод).
Выходящий из электролита край диска тоньше опускающегося в электролит. Соответственно плоскость катода, располагаясь иараллельно рабочей поверх ност1и анода, находится под небольшим углом к попе{ Ч ной оси ванны. Эта незначительная асимметрия тем не менее способствует собиранию металла (кальция, магиия) в KpynHibjx слитках у одного борта ванны, что удобно для выгрузки.
Дискообразный анод поворачивается, опираясь на ролики своею жнешнею цилиндрической поверх«оотью; он может также подве1шиваться «а оси, подшипн-ик которой лоддержииается балкой, покоющейся «абортах ванны. К этой же балке подвещивается и катод (в биполярной 1ва1нне). Катод может иметь самостоятельные отводы, лежащие на бортах ванны, KaiK это практикуется во многик электролизерах. При униполярных электродах отводы обязательны; в этом случае анодными токоотводами служат балки, поддерживающие подщипнижи.
В биполярном электролизере коптакт оси в подщкпнике передает ток от анодной плиты к катодной решетке.
Как видно из изложенного, каждый анод можно легко снять и перенести («апример, мостовьм краном) в отделение ремонта. Можно, поэтому, закладку анодной массы н иагрев (только до начала затвердевания) производить в отделении ремонта или в специальном соседнем цехе; тогда в saiKHe будет происходить дополнительный «самообжиг а:Нодов. Мож1НО в заготовительном цехе производить и полный обжиг анодов. В этом случае в ванне анод будет слулшть в продолжение одного полного оборота на 360°.
При асимметричном положении катода (см. выше) регулировки полюсного расстояния не требуется: оно происходит автоматически вследствие вращения анода. При кзмС Н1енИИ полюсного расстояния анод подвигается в нужную сторону вдоль оси, на которой он вращается.
В униполярном аноде обе стороны могут быть действующими; параллельно им могут располагаться два катода. Плоскость каждого из вих, согласно сказанному, располагается под острЫм углом к вертикальной плос кости симметрии анода, который (В этом случае представляет форму трапецИИ (в горизонтальном сечении по оси вращения (катоды паралл еяьны длинным сторонам трапеции).
Подвод тока к катодам может быть осуществлен « снизу подобно токоподводу в магниевых ваннах фторидных American Magnesium СоВ описанной аопаратуре трудно осуществить отвод анодных газов без сильного разбавления воздухом, т. е. удален1ие: их должно осуществляться главным Образом вентиляционными устройствами местного действия типа применяемых .в хромовых или алюминиевых ваннах и т. п.
Электричеокий контакт в упомянутом выше подшипнике, благодаря вращению оси очищается Ът окнслов и т . д. Однако для уменьшения со1противления можно применять электропроводную «смазку, например, ив легкоплавюик металло в, которые могут оставаться жидкими, благодаря подогреву излучением тепла от 1поверхности электролита.
Предмет изобретениявращающихся дисков, наращивае1. Электролизер с .непрерывными2. В зстройстве по п. 1 располосамообжигающиМйся электродами,жение поверхности катода асспметотличающийся тем, что верти-рично по .отношению k вертикальной
кально расположенные рабочие по-плоскости анода, верхиости анодов выпюлнены в виде
- 3 -Хо 65402
МЫХ сверху анодной iMaccofi.
Авторы
Даты
1945-01-01—Публикация
1944-03-21—Подача