Электролизер

 

А. С. Воронцов, В. С. Владимиров, В. B. Шентяков н H. Г. Аксенов (72) Авторы изебретеиия (71) Заявитель (54 ) .ЭЛЕКТРОЛИЗЕР

Изобретение относится к электрометаллургнн, s частностн к получению металлов высокой чистоты электролнзом расплавленных солей.

Известен элвктроннзер, обеспечнваюшнй лапученне высокочнстого металла непосредственно нз расплавленных солей. Известный электроинзер включает герметнчную ванну с анодамн н каъщамн, прн этом ванна электропнзвра набжена патрубкамн для отвода газов выд4мипОя нхся на анода: е н пврегородкамне ну на электроантнческое отдвленне с подвнжным катодом н ажщами н очнстныв катодамн pl ).

Данный электролнзер по достигаемому результату в технической сущностн является наиболее блнзкнм к нзобрвтенню.

Однако нзвестный электролнзер сбаадает следуммпнм недостатком: газы, выдвнкющнеся на аноде в электропнтнчвском отделеннн в пропессе жвктролнза рао пиавленных солей, воздействуя на катодный металл, загрязняют его н, вступая< с ннм во взанмодействне, уменьшают выход металла по току.

Белью нзобретещщ является увелнчение выхода металйа по току н повышение его чистоты.

С этой келью герметнчнея ванна нзвестного электроупымцю снабжена допоп ннтельнымн перегородками, установленными в электроантнческом отделении между катодом н анодом н разделяющими газовое пространство катода н анодов, а латрубки для отвода газов, вьщвляющнхся на анодах, установлены между основнымн н допсиннтельнымн перегородками.

Вынолненне перегородок между подвижным катодом н анодамн позволяет отдв-; лмь выделяющнеся на анодах газы от пространства вокруг катода, . а патрубки размещенные между перегородками, позволяют удержать газы нз ванны. В результате такого выполнення электролнзвра н8кнючается воздействне выделяющихся на аноде газов на катодный металл н появ87050 ляется возможность работы катода в нейтральной атмосфере, что значительно увелиличивает выход металла по току и повышает чистоту конечного продукта.

На чертеже изображен. электролизер, поперечный разрез.

Электролнзер представлет собой герметичную ванну 1 с двойной рубашкой охлаждения по днищу и торцевым стенкам, выполненной в виде рубашки 2, заполнен- 10 ной легкоплавким сплавом, и водяной рубашки 3. Ванна внутри имеет осевые охлаждаемые перегородки 4, заглубленные в электролит. Перегородки 4 разделяют электролизер на самостоятельно дей- 15 ствуюшие отделения: электролитическое отделение 5 и очистные отделения 6, В электролитическом отделении 5 установлен подвижный катод 7, выполненный в виде вращающегося барабана, два ряда 2о анодов 8, размещенных по обеим сторонам вращающегося катода, горизонтальный шнек 9 разгрузки с ножом 10 и две дополнительные охлаждаемые перегородки

11, разделяющие отделение только по га- 25 зовому объему (не нарушая электролитического взаимодействия катода с анодами через электролит в процессе работы электролизера) на три зоны. В зоне анодов имеются вентиляционные патрубки 12. Каждое зо очистное отделение 6 имеет люк 13 с герметичной плоской крышкой, на которой размещены аноды 14, катод 15 в виде корзины с жалюзийнымн прорезями, охватывающей. аноды и патрубок 16 цля заг-" тузки исходных продуктов.

Электролизер работает следующим образом.

Исходный продукт через патрубки 16 периодически подается внутрь катодной корзины каждого очистного отделения,где плавится и элетрохимически очищается от примесей. Очищенный расплавленный электролит выходит через жалюзи из каждой корзины и попадает в электролитичес- 45 кое отделение, где происходит электролиз.

Процесс электролиза идет в зоне между вращающимся барабаном-катодом 7 и анодами . 8. В результате электролиза на поверхности барабана-катода осаждается

8 4 катодный металл, а на анодах выделяетСя газ. Осажденный на катоде металл вместе с захваченными солями электролита - катодный продукт 17 срезается с вращающегося барабана ножом 10 и удаляется шнеком 9 из ванны электролизера.

Выделяющиеся на анодах газы удаляются через вентиляционные патр бки 12.

Дополнительные перегородки 11 ограждают объем катода со шнеком от выделяющихся на аноде газов, тем самым предотвращая вредное воздействие газов на катодный продукт внутри электролизера и позволяя. в зоне барабана-катода поддерживать нейтральную атмосферу.

В процессе эксплуатации электролизера благодаря водоохлаждению ванны электролизера и перегородок они покрыты гарниссажем {застывшим электролитом) 18, защищающим металл корпуса ванны от коррозии и обеспечивающим электроизоляцию корпуса ванны от электролита. Использование заявленного электролизера уменьшает количество примесей в катодном металле с 5% до 0 7% и увеличивает выход металла по току иа 20-25%.

Формула изобретения

Электролизер, содержащий ванну с катодами и анодами, снабженную перегородками, разделяющими ванну на электролитическое отделение с подвижным катодом и анодами и очистные отделений с анодом и перфорированными катодами, ванна снабжена патрубками для отвода газов, выделяющихся на анодах, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью увеличения выхода металла по току и повышения его чистоC ты, ванна снабжена дополнительными перегородками, установленными в электро литическом отделении между катодом и анодами и разделяющими газовое пространство катода и анодов а патрубки установлены между основными и дополнительными перегородками.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

% 293057, кл. C 25 С 3/34, 1971.

870508

Составитель A. Кальнидкнй

-Редактор Н. Ахмедова Техред Т,Иаточка Корректор Г. Огар

Заказ 8750/29 Тираж 707 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4