Электролизер для рафинирования металлов Советский патент 1980 года по МПК C25C7/00 

(54) ЭЛЕКТРОЛИЗЕР ДЛЯ РАФИНИРОВАНИЯ МЕТАЛЛОВ Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к оборудованию цехов электролитического рафинирования металлов, а более конкретно к элект ролизерам с амальгамными электродами Известен электролизер для рафинирования металлов, содержащий корпус, раз деленный на секции перегородками, на которых одна над другюй установлены наклоннь1е попки для размещения амальгамных электродов fl В известном электролизере контакт между анойной и катодной сторонами биполярных электродов соседних секций осуществляется с помоЕ{ью титановых токоттроводов. Однако такое электролизер имеет недостаточную производительность, вызванную недостаточно эффективным п емешиванием электролита, малой площадью контакта электролита и амальг;вмы, а также малоэффективным электрическим соединением электродов. Предлагао 1ый электролизер отличается тем, что днища полок перфорированы, торцовые стенки корпуса выполнены утолщенными и в них выполнены каналы гидрозатворов для электрического соедигнения электродов соседних секций. Это позволяет повысить производительность электролизера. Полки с перфорированным дном служат как бы ситом, через отверстия которого капли ртути или амальгамы падают в в .виде дождя через электролит, что тфи- водит к значительному улучщению перемешивания. Улучшение электрического контатка между биполярными электродами за йчет применения гидрозатворов (вместо титановых токоподводов) позволяет значительно повысить рабочую нагрузку на электролизере и препятствует смещиваншо электролитов между соседними , что значительно увеличит срок службы электролизера. Улучшение перемешивания электролита я улучшение электрическохх) контакта между биполярными электродами, в свою очеред ИНТ€Исифицируют процесс в целом. На фиг. 1 изображен, предлагаемый электролизер, продольный разрез; на фиг. 2 - то же, поперечный разрез; на фиг. 3 дан узел 1 на фиг. 1. В пр5 моутчэпьном корпусе 1 на вертикальных перегородках 2 размещены полки 3 биполяр штх электродов, днища которых перфорированы. Электролизер снабжен крышкой 4 с люком 5 для загрузки черновой ртути. В торцовых стенКах 6 электролизёра размещены гидрозатворы 7 через которые ртуть перетекает из катодной стороны ртутного биполярного электрода на анодную, а из анодной на катодную сторону, т.е. ртуть находится в круговом цикле,. Перетекая с полки на полку, ртуть поступает в сборник-отстойник 8. Из сборников-отстойников 3 ртуть по соединительному каналу 9 поступает в центробежный насос 10, который приводится в движение с помощью электромотора 11. Для предотвращения jJ, засасывания электролита в центробежный „„„„„ ;. ,„„, „ , , насос при выключении электромотора 11 верхняя полка 3 снабжена ртутным затвором 12, с помощью которого в центробежный насос Ю при его остановке по патрубку 13 засасывается воздух из внутреннего объема электролизера. Электролизер состоит из четырех секций, в которых размещены три катодных токопровода 14, сливное устройство 15 отрафинированной ртути и анодный токопровод 16. Электролизер работает следующим образом. При рафинировании металлов, например ртути, в гцдрозатворы 7 первого бипол5фного электрода гфёдварйтельно очищенную ртуть, после чего в секцию заливают электролит определенного состава, в анодную часть ртуть, подвергаемую рафинированию. Катодом служит переносной точечный эяектрод (не показан), находящийся в электропИте первой секции над катодной частью первого биполярного электрода. Процесс электрического насьпцения электролита ионами ртути В;едут до необходимой КЪйцён Шш, а еьвделйющаяся на точечШм к чйё й ёётно с водородом ртуть стекает Ei гцдрозатворы 7 первого биполярного sneKfpam, час гичКо ЗШОлня их электролитической ртутъю7 После насыщения электролита первой секции;, нонами ртути до необходимой 7 41 концентрации точечный катод переносят в ртуть гидрозатвора 7 первого биполярного электрода и ведут процесс электролитического рафинирования ртути в электролите первой секции. Электролиз проводят до накопления необходимого объема ртути в первом биполярном электроде. Причем во время насыщения электролита первой секции ионами ртути и первого биполярного электрода электролитической ,,„, л ir ртутью работает насос Ю анодной части электролизера. После накопления ртути в первом биполярном электроде до необходимого объема часть ртути из первого биполярного электрода переносится в гидрозатворы 7 второго биполярного электрода. Затем во вторую секцию заливают электролит необходимого состава и ведут насы1цение электролита второй секции ионами ртути до необходимой концентрации аналогично насыщению электролита первой секции. Заполнение второго биполярного электрода ртутью производят аналогично первому. При .-l. -r-f- f-lffM: л. 1.Л ЛЛ 1.4Л. .AVJl т J , с.глх « /С этом работают насосы 1О анодной части электролизера и- первого биполярного электрода. Аналогичные операции проводят по насьпце1гшю т эетьего биполярного электрода и электролитов третьей и четвертой секций ионами электролитической ртути. Сливное устройство 15, находящееся в сатодной части электролизера, работает автоматически. По мере электрогштИческогчэ осаждения ртути в катодной части электролизера отрафинирова шая ртуть стекает в накопитель (не показан).. В результате улучшения перемещивания электролита и ртути (амальгам) и улучщения Контакта между полочными биполярными электродами достигается эффект интенсификации процесса и зна- , чительно увеличивается срок службы электролизера. Ф ормула изобретения Электролизер для рафинирования метайлов, содержащий корпус, разделенный на секции перегородками, на которых одна над другой установлстсы наклонные полки для размещения амальгамных электродов, отличающийся тем, что с целью повыщения производительности, днигца полок выполнены перфорированными, торцовыестенки

574SI941

корпуса выполнены утолщенными и в тих вьшолнены каналы гидрозатворбв дпя эпектричесжого соединения электродов соседних секций.

Источники тшформаций г принятые во внимание при экспертвэе

1, Авторское свидетельс-гао СССР № 188О13 кл. С 25 С 7/ОО, 1965,

} I3f2 2

ft Фиг.1