CS231371B1

CS231371B1 - Elektrolyzer for cleaning silver

Info

Publication number: CS231371B1
Application number: CS828070A
Authority: CS
Inventors: Vladimir Kettner
Original assignee: Vladimir Kettner
Priority date: 1982-11-12
Filing date: 1982-11-12
Publication date: 1984-11-19
Also published as: CS807082A1

Abstract

Elektrolyzér na čištění stříbra, vyznačený tím, že jeho pracovní prostor ve tvaru prstence je vymezen katodou (18) ve tvaru svislé válcové stěny, dnem (25) pro shřomažáování vyloučeného a setřeného stříbra a v konstantní vzdálenosti od katody (18) systémem stříbrných anod (4) v separátorech (2), přičemž stěrky (19) povrchu katody (18) jsou upevněny na společném centrálním náboji (22).Silver electrolyser, marked By putting his workspace in shape the ring is delimited by the cathode (18) ve the shape of a vertical cylindrical wall, bottom (25) for grubbing up the expelled and wiped silver and at a constant distance from cathodes (18) with a system of silver anodes (4) \ t in separators (2), with screeds (19) the surface of the cathode (18) is mounted on a common central hub (22).

Description

Vynález se týká elektrolýzám na čištění stříbra·The invention relates to silver purification electrolyses.

V současnosti se používá dvou typů elektrolyzérů pro čištění, resp· rafinaci stříbra: vertikální Moebius a horizontální Balbach-Thun.Two types of electrolysers are currently used for silver purification and refining: vertical Moebius and horizontal Balbach-Thun.

Elektyolyzéry typu Moebius sestávají z dřevěných nebo keramických van, do nichž se vertikálně zavěšují stříbrné anody na hliníkových tyčích. Katodové desky bývají z nerezové oceli nebo hliníku. Anody jsou v plátěných sáčcích, ve kterých se zachycuje anodový kal. Na dně vany jsou koše, ve kterých se hromadí rafinovaný stříbrný písek, stíraný periodicky z katodových desek. Stěrky slouží též jako míchadla elektrolytu. Během rafinace se zvětšuje mezielektrodová vzdálenost, což zapříčiňuje kolísání napětí lázně, nerovnoměrné proudové zatížení lázně a kolísání teploty elektrolytu. Lázeň musí být po určitém čase odstavena, vyjmuty zbytky stříbrných anod ze sáčků s anodovými kaly a nahrazeny novými, případně vyměnit elektrolyt. Při rafinaci stříbra v tomto typu elektrolýzám vzniká velké procento vratného anodového odpadu, provoz je diskontinuální a produkt nemá konstantní kvalitu.Moebius-type electrolysers consist of wooden or ceramic tubs, in which silver anodes are suspended vertically on aluminum bars. The cathode plates are made of stainless steel or aluminum. The anodes are in canvas bags in which the anode sludge is trapped. At the bottom of the bath are baskets in which refined silver sand accumulates periodically wiped from cathode plates. The squeegees also serve as electrolyte agitators. During refining, the inter-electrode distance increases, causing bath voltage fluctuations, uneven bath current currents, and electrolyte temperature fluctuations. The bath must be shut down after some time, the silver anode residues removed from the anode sludge bags and replaced with new ones, or the electrolyte replaced. Silver refining in this type of electrolysis produces a large percentage of return anode waste, the operation is discontinuous and the product is not of constant quality.

231 371231 371

Horizontální elektrolyzéry typu Balbach-Thun jsou keramické vany na jejichž dně jsou uloženy grafitové katody· Stříbrné anody jsou uloženy v děrovaných pouzdrech na jejichž dnech je položena plátěná podložka· Během rafinace se na podložce hromadí anodové kaly, zhoršuje se napětí na lázni, klesá proudový výtěžek. Proces je diskontinuální·Balbach-Thun horizontal electrolysers are ceramic baths with graphite cathodes on their bottom · Silver anodes are placed in perforated cases on which bottom canvas is placed . The process is discontinuous ·

Podstatně výhodnějším se jeví elektroly^zér na čištění stříbra podle předkládaného vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že jeho pracovní prostor ve tvaru prstence je vymezen katodou ve tvaru svislé válcové stěny, dnem pro shromažďování vyloučeného a setřeného stříbra a v konstantní vzdálenosti od katody systémem stříbrných anod v separátorech, přičemž stěrky povrchu katody jsou upevněny na společném centrálním náboji.The silver purification electrolysis apparatus according to the present invention appears to be substantially more advantageous in that its working space in the form of a ring is defined by a cathode in the form of a vertical cylindrical wall, a bottom for collecting precipitated and wiped silver and at a constant distance from the cathode silver anodes in the separators, the cathode surface scraper being mounted on a common central hub.

Konstrukce elektrolyzéru podle vynálezu umožňuje plnou kontinualižací procesu rafinace stříbra, produkt je neustále stírán, padá mimo katodový prostor a za chodu elektrolyzéru je vynášen do zásobníku produktu. Díky konstrukčnímu řešení je zapotřebí k provozu jen velmi malé množství elektrolytu, který zaplňuje pouze prostor mezikruží vytvořeného anodovým a katodovým pláštěm. Dokonalé promíchávání elektrolytu zabezpečuje téměř konstantní obsah mědi v elektrolytu. Nové stříbrné ingoty je možno vyměňovat během provozu za spotřebované prostým stlačením přítlačného elementu a zasunutím.The design of the electrolyser according to the invention allows full continualization of the silver refining process, the product is constantly wiped off, falls outside the cathode compartment and is discharged into the product reservoir while the electrolyzer is running. Due to the design solution, only a very small amount of electrolyte is required for operation, which only fills the annular space formed by the anode and cathode shells. Perfect electrolyte mixing ensures an almost constant copper content in the electrolyte. New silver ingots can be replaced during operation by consuming them simply by pressing the pressure element and inserting it.

Zachováním konstantní vzdálenosti anoda - katoda pomocí opěrek v separátorech, častým ^dnosměmým stíráním stříbra z katody, přičemž vznikající anodový kal neznehodnocuje vlastní rafinační proces a dokonalou cirkulací elektrolytu se dosa3By keeping the anode-cathode distance constant by means of separator supports, by frequent down-directional wiping of silver from the cathode, the resulting anode sludge does not degrade the refining process itself and the perfect electrolyte circulation results

231 371 huje konstantnosti elektrochemických veličin, což znamená ve sorvnání se známými typy elektrolyzérů zvýšení proudové účinnosti až o 35 % a zlepšení homogennosti produktu.231,371, which, in combination with known types of electrolysers, means an increase in current efficiency of up to 35% and an improvement in product homogeneity.

Na přiloženém obr. je schematicky znázorněn podélný řez elektrolyzérů na čištění stříbra podle vynálezu, který je v dalším popsán spolu s objasněním jeho funkce.The attached figure schematically shows a longitudinal section of the silver purifying electrolysers according to the invention, which is described below together with an explanation of its function.

, Blektrolyzér má tvar svislého válce. Ve svislých žebrech 1 jsou zasunuty separátory 2 ohraničující anodový prostor ve « kterém se pod stříbrnými anodami £ shromažďují anodové kaly 2· Součástí sepařátoru 2 je též filtrující diafragma 6 vyměnitelná za provozu. Stříbrné anody separátory 2, anodový pláší 8 jsou stejné polarity +. Stříbrné anody 5. jsou přitlačovány na opěrky separátoru 2 přítlačným elementem 2· 2 vnější strany anodového pláště 8 jsou hrdla 2 P^ro uložení přítlačných elementů 2· Do stříbrných anod 4 je proud přiváděn kabelem 10 do svorníku 11. který je zašroubován do grafitových přítlačných dříků 12. Utěsnění grafitových přítlačných dříků 12 je provedeno pružným vlnovcem 13 v anodovém plášti 8 a průvlakem 14 v separátoru £· Přítlačný tlak mezi grafitovým přítlačným dříkem 12 a stříbrnými anodami 4 je zajištěn dvojitými válcovitými pružinami 12, které se na jedné straně opírají o pevnou opěrku 16 na, anodovém plášti 8 a svou druhou spranou tlačí rameno 17 grafitového přítlačného dříku 12., The cell is in the shape of a vertical cylinder. In the vertical ribs 1 are inserted separators 2 delimiting the anode space in which anode sludges 2 are collected under the silver anodes 6. The separator 2 also includes a filtering diaphragm 6 hot-swappable. Silver anodes separators 2, anode sheath 8 are of the same polarity +. Silver anodes are applied on the fifth restraint separator presser 2 2 · 2 outside of the anode casing 8 are neck 2 P ^ro imposition of the pressure elements 2 · 4 into the silver anode current is fed to a cable 10 on the 11th pin which is screwed into graphite pressing shafts 12. The sealing of the graphite pressure shafts 12 is effected by a flexible bellows 13 in the anode sheath 8 and a die 14 in the separator 8. 16 on the anode sheath 8 and its second spout pushes the arm 17 of the graphite pressure shaft 12.

Katoda 18 je válcového tvaru a je vyrobena z nerezu. Po jejím povrchu jednosměrně nevratně rotují 4 stěrky 19 z poly¹ propylenu. Nad katodou 18 jsou stěrky 19 spojeny křížem 20, na kterém je upevněn ozubený věnec 21 a tento komplet je otočně uložen v náboji 22. Na vnitřní straně katody 18 je upevněn elektrický motor 23 s ozubeným pastorkem 24. který zabírá do věnce 21The cathode 18 is of cylindrical shape and is made of stainless steel. After the surface is irreversibly unidirectionally rotating scraper 4 19 ¹ poly propylene. Above the cathode 18, the squeegees 19 are connected by a cross 20 on which the toothed ring 21 is fixed and this set is rotatably mounted in the hub 22. On the inside of the cathode 18 is mounted an electric motor 23 with a toothed pinion 24.

231 371 a otáčí jím· Stříbro elektrolyticky vyloučené na vnějším povrchu katody 18 je neustále stíráno· Jednosměrný pohyb stěrek 19 zamezuje prorůstání krystalů stříbra z katody 18 zpět na stříbrnou anodu £ a tím i vzniku-zkratu. Stírané stříbro padá na dno 25« po kterém je hrnuto hrábly 26, které jsou součástí stěrek 19. Stítané stříbro dále propadává dvěma kulovými kohouty 27 upevněnými na dně 25 do dvou košů 28, které se vyprazdňují jednou za 48 hodin provozu po uzavření kohoutu 27. Koše 28 jsou umístěny v zásobnících 29. ze kterých je též odebírán elektrolyt 30 pro recirkulaci. Nátok 31 elektrolytu je nad anodovým prostorem.The electrolytically deposited silver on the outer surface of the cathode 18 is constantly wiped off. The unidirectional movement of the squeegees prevents the silver crystals from the cathode 18 from penetrating back to the silver anode 6 and thus the short-circuit. The scraped silver falls onto the bottom 25 ' which is poured by the rakes 26 which are part of the squeegees 19. The silver is further dropped by two ball valves 27 mounted on the bottom 25 into two baskets 28 which are emptied once every 48 hours of operation. The baskets 28 are housed in reservoirs 29 from which electrolyte 30 is also collected for recirculation. The electrolyte inlet 31 is above the anode space.

V elektrolyzéru podle vynálezu bylo umístěno 20 sepařátorů 2 pro 40 kusů stříbrných anod £. Každá anoda má rozměr 420 x 100 x 20 mm. Výkon elektrolyzéru je při příkonu 1,2 kW 2,318 kg stříbra/hod· Elektrická účinnost 96 %, objem elektrolytu 250 litrů, zastavěná plocha 5 m ·In the electrolyser according to the invention, 20 separators 2 were placed for 40 pieces of silver anodes. Each anode has a dimension of 420 x 100 x 20 mm. Electrolytic output at power 1,2 kW 2,318 kg silver / hour · Electrical efficiency 96%, electrolyte volume 250 liters, built-up area 5 m ·

Claims

SUBJECT

OF THE INVENTION

231 371

Silver purification electrolyzer ₍ characterized in that its ring-shaped working space is delimited by a cathode (8) in the form of a vertical cylindrical wall, a bottom (25) for collecting excluded and wiped silver and at a constant distance from the cathode (18) by a silver anode system (4) in the separators (2), wherein the cathode surface scrapers (19) 0.8) are mounted on a common central hub (22).