Электролизер для получения металлов электролизом водных растворов их солей Советский патент 1982 года по МПК C25C7/00 

УрбВйй айЪяита в анодном пространст ве ванны 1 иэ-эа сопротивления ткан фИЛбТраоди католита в анодное njiocT piHcTBo. Г..;,; V.;..С . .V,. . Ниже ванны 1 расположен резервуа 11,.нижняя часть которого трубопров дом 12 соединена с коллектором 6, а, верхняя - с, пневматическим пульса jropoM 13, который , 1йер из ДЙух автбйатичёскй управля,,; емых клапанов 14 и 15 , поочередно сооёЕцЙ йХ верхнюю часть рёаёЕ)вуара il, то с/линией 1б сжатого воздуха, то с атмосферой соответственно. Резервуар 11 снабжен патрубкбм 17 длд подвода католита. Электролизер работает еледуюцим образом. Через патрубок 7 вШ №ст§йа за йолняется электролитом, к элё1 тр6ГГ Ж М .Т°- напряжение Й начинаю itpoiiecc элёйгйлйза. Пневматическим пульсатйром 13. ffeii MeiaMSciK) католит в ячейках 4. Клапаны 14 и 15 открываются поочере . нЪ с помощью управляющего устройств выполненного, например, в виде реле времени или датчиков верхнего него Уровней, установленных врезер вуаре il . При подаче давления в резервуар уровень в нем опускается, а электро лит (католит7 по трубопроводу 12, ; коллектору 6, отводам 7 поступает во внутреннюю полость . каркасов 8, откуда через отверстия 9 нагнетает ся в катодные ячейки 4, перемешивая электролит в них. Кргда открыт клапан 15 (то есть резервуар 11 сообщается с атмосферой), электролит из каждой ячейки под действием раз;ности уровней в ячейках 4 и резервуаре 11 поступает в него. Затем --цикл:повторяется. г --«:-.,-.... Ча;стоты и ашлйтуда колёёаний определяется давлением в линии 16 ® : tepTo клапана 14, продолжительнрсКйёгб - - ШфШтйй и перепадом уровней в резе вуаре 11, прЬхсздНйй сё 1ёййем клапан 15 и йродолжитёльностйй егооткры;- ;;, тия. . - По.ступленйё све:жегр католита в резервуар 11 через патрубок 17 протекает либо непрерывно,лйё6 п:е иодйческй- 66 время , когда клапан 15 открыт (если нёдбстагочно вйёшнегд напора). 7. ,. . ПрёДложейная конструкция позволя е ретс улйр размах ° НИИ сйс ёШ в Дест атЬчно шй р оких пределах. НаПример,презервуар диаметром 300 мм, высотой 1,5 м был ; снабжШ 1 |Ш®ЕМё Ш §-Яёк р1:хпизером имеющим -0 .катодных ячеек. С помощ1,ю описанной системы удалось организовать колебания, с частотой 0,2-5,0 кол/мин и размахом в сосуде до 1 м. При,этом в каждую ячей ку закачивается ij3 нее до 0,5 м/ч электролита, что обеспечивает 10 .кратный обменов Vac внутреннего объема ячейки. В предложенной конструкций благОйарй наличии резервуара ll, для всех ячеек, происходит уй ред11ёйЖё ебстава раствора по всем ячейкам непрерывно в процессе работы. Дополнительный эффект в этом .; случае получается также за счет непрерытб ого Перемешивания раствора внутри катодной ячейки потоком поступающего и отводимого электроли-: t.T:a , , .:,... : Предложенный электролизер промыш-f. ленного разйёра прошел испытания в цехе электролиза никеля. На нем был испытан процесс электролитического рафинирования никелевых анодов при СЛёЙУкйДйх технологических режимах.Плотность тока 270-350 А/м. Расход католита на 1 электролизер 0,6-0,8 . Эксплуатируемые в настоящее время эЛеКтрбИиЗёры имеют эти следую|11ие.Показатели t плотность тока не выше 270 А расход католита не ниже 1,0 . Полученный при испытаниях никеЛь имеет следующие показатели сортНОСТИ: 95% вЪего металла было получено марки Н1у по ГОСТ 899-70, 5% более низких марок (против 80-85% марки Н1у, получаемых на действующих электролизерах . .Таким образом,предложенный электролизер обеспечивает интенсификацию процесса элёктрблиза снижение расхода катЬЛйта) Увеличение выхода металла высших марок качества. ЭЛё1 троЛйЭер пррст по конструкции, он не Имеет дополнительных элементов, уСтанавййвШШзг непосредственно на ванне, поэтому обслузйивание его не затрудняется. Так йак ввод электролита. и вывод егб осуществляется по одHdMy тракту, то общая длина коммуникаций Увеличивается незначительно по сравйёйию с действующими электролизерами. Для работы электролизера не требуется насосное хозяйство. Он может быть Легко построен дооборудованием дейс ШУю1айх электролизеров. Предложенный электролизер может быть использовантакже в процессах полу 1ёнйя метсшЛа электролизом, где не .требуется разделения катодного и анЬдйоШ прбетрайства катодны от ячейками. Например, при; электролизе меди, цинка :и т.д. В этбм Случае к отводу 7 коллектора 6 необходимо подвести устройство в виде заглушённой трубы с отверстиями. Размер и форма трубы, а также i йестъ её ус; ановки в /межэлектродном

п остранстве j выбираются по конструктивным соображениям. Такое устройство будет выполнять функции полого . каркаса электролизеров с ячейками, т.е. служить для подвода и отвода электролита из мёждуэлектродного зазора кг1ждой пары электродов.

Формула изобретения

Электролизер для получения металлов электролизом вЬдных растворов их солей, содержащий ванну ящичного типа с анодами и катодными ячейками, состоящую из полого каркаса со штуцером и отверстиями в нижней части, тканевой диафрагмы, натГянутой на каркас, и катода, коллектор с отводами для подачи катодита в ячейки, приспособления для отвода анолита из ванны и пневматический пульсатор, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса электролиза, улучшения качества металла и снижения расхода католита, электролизер снабжен резервуаром для электролита, расположенным ниже дна ванны, причем нижняя часть его соединена трубопроводом с

коллектором для подачи католита в ячейки, верхняя - с пульсатором, а отводы коллектора соединены со шту.церами каркаса.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе .

1. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2486138, кл. С 25 С 7/02

1977.

15