Вращающийся электрод

 

Использование: в электрохимической ячейке для очистки промышленных сточных вод. Сущность изобретения: на вращающемся валу радиально укреплены катоды, выполненные в виде вертикальных пластин из проницаемого углеродно-волокнистого материала. Аноды выполнены в виде плоских сетчатых пластин и установлены параллельно каждой катодной пластине при помощи изолирующих вставок. 1 ил.

Изобретение относится к защите окружающей среды и может быть использовано в электрохимической ячейке для очистки промышленных сточных вод.

В электрохимических ячейках используют вращающиеся электроды, что позволяет интенсифицировать процесс осаждения металлов из раствора за счет турбулизации раствора и снижения концентрационной поляризации у поверхности осаждения.

Известен электрод, состоящий из закрепленных в дисковых обоймах вертикальных пластин чередующейся полярности. Электрод снабжен виброприводом, обеспечивающим турбулизацию раствора у поверхности пластин. Однако ввиду того, что все электроды расположены радиально, однородность электрического поля по всей площади пластин не может быть обеспечена. Кроме того, не достигается перемешивание раствора по всему объему ячейки.

Известен электрод, конические или дисковые пластины которого чередующейся полярности установлены на двух концентричных валах (см. патент США N 4869790 кл. C 25 C 3/00, 1989).

Известен электрод, содержащий установленные на вращающемся валу катоды и установленные между ними при помощи изолирующих вставок аноды. Катоды и аноды имеют форму горизонтальных дисков.

Эти электроды обеспечивают формирование достаточно однородного электрического поля в зоне осаждения, однако интенсивность перемешивания недостаточна.

Цель изобретения - повышение эффективности процесса извлечения металлов из сточных вод путем интенсификации перемешивания жидкости при одновременном обеспечении оптимальных условий осаждения в однородном электрическом поле.

На чертеже изображен предлагаемый вращающийся электрод.

Электрод содержит приводной вал 1, на котором радиально укреплены катоды 2, выполненные в виде вертикальных пластин из проницаемого углеродно-волокнистого материала. Параллельно каждой катодной пластине при помощи изолирующих вставок 3 установлены плоские сетчатые аноды 4, соединенные с кольцевым токоподводом 5.

Работает электрод следующим образом. Вал 1 приводит во вращение крыльчатку, образованную системой катодов и анодов. Раствор турбулизируется, при этом происходит его интенсивное перемешивание. Создаваемый лопастями крыльчатки скоростной напор продавливает раствор сквозь проницаемый материал катодов и процесс осаждения происходит по поверхности и в толще катода, при этом благодаря интенсивной турбулизации раствора не возникает концентрационной поляризации у поверхности осаждения. Параллельное расположение катода и анода формирует однородное электрическое поле, обеспечивая возможность проводить процесс в оптимальном режиме. Интенсивное перемешивание способствует постоянному усреднению концентрации раствора в объеме электролитической ячейки.

Таким образом, предполагаемый электрод сочетает в себе преимущества проточных неподвижных электродов и вращающихся дисковых, а простота его конструкции обеспечивает надежность работы и исключительную интенсивность проведения процесса.

Формула изобретения

Вращающийся электрод, содержащий установленные на вращающемся валу катоды и размещенные между ними с помощью изолирующих вставок аноды, отличающийся тем, что аноды и катоды выполнены в виде вертикальных проницаемых пластин, установленных радиально, при этом катоды выполнены из углеродно-волокнистого материала, а аноды - сетчатыми, аноды и катоды установлены параллельно друг другу.

РИСУНКИ

Рисунок 1