CS276086B6

CS276086B6 - Apparatus for metal electrolytic separation

Info

Publication number: CS276086B6
Application number: CS906789A
Authority: CS
Inventors: Radko Doc Ing Csc Volf; Milan Ing Solar; Bohuslav Prof Ing Csc Dolezal; Milan Doc Ing Csc Karlik; Jan Knourek; Ivan Ing Zehle; Vladimir Vesely
Original assignee: Vysoka Skola Chem Tech
Priority date: 1990-12-28
Filing date: 1990-12-28
Publication date: 1992-03-18
Also published as: CS678990A3

Abstract

Zařízení je opatřeno velkoplochou katodou (12) tvořenou grafitovými nebo olověnými granulemi a porézní přepážkou (2). Uvnitř anodového prostoru (16) ohraničeného porézní přepážkou (2) je umístěna olověná anoda (3) opatřená elektrickým přívodem (4). Katoda (12) je opatřena konstantním olověným prstencem (6), který je upevněn k víku (14) nádoby elektrolyzéru (1) olověnými nosníky (10, 7), přičemž první nosník (7) je opatřen elektrickým přívodem (5). Anodový prostor (16) je opatřen přívodem (8) čištěné kapaliny a odvodem (9), který je hadicí (15) spojen s přívodem (11) ftatodového prostoru opatřeného vývodem (13).The apparatus is provided with a large cathode (12) consisting of graphite or lead granules and a porous partition (2). Inside the anode space (16) bounded by the porous partition (2) is a lead anode (3) provided with an electrical supply (4). The cathode (12) is provided with a constant lead ring (6), which is fixed to the electrolyzer container lid (14) by a lead beam (10, 7), the first beam (7) being provided with an electrical lead (5). The anode compartment (16) is provided with a liquid inlet (8) and a drain (9), which is connected to the inlet (11) of the ftatode space provided with the outlet (13) by a hose (15).

Description

Vynález se týká zařízení pro elektrolytickou separaci kovů z roztoků, například oplachových vod z galvanických provozů, chemických oplabhovacích lázní a podobně.The invention relates to a device for the electrolytic separation of metals from solutions, for example rinsing water from galvanic plants, chemical rinsing baths and the like.

Známá jsou zařízení pro elektrochemickou separaci látek, sestávající z pracovní katody, to je z velkoploché grafitové elektrody tvořené granulovaným grafitem a anody tvořené grafitovou tyčovou elektrodou, přičemž prostory obou elektrod jsou odděleny porézní přepážkou. Do prostoru velkoploché grafitové elektrody jsou čerpány čiětěné oplachové vody, prostor anody je plněn obecně silným elektrolytem. Nevýhodou tohoto uspořádání je především krátká životnost anody v důsledku uvolňování agresivních plynných látek především kyslíku nebo chloru ve stavu zrodu na této elektrodě a dále nutnost plnit prostor silným elektrolytem.Devices for electrochemical separation of substances are known, consisting of a working cathode, i.e. a large-area graphite electrode formed by granular graphite and an anode formed by a graphite rod electrode, the spaces of both electrodes being separated by a porous partition. Purified rinsing water is pumped into the space of the large-area graphite electrode, the space of the anode is filled with a generally strong electrolyte. The disadvantage of this arrangement is mainly the short life of the anode due to the release of aggressive gaseous substances, especially oxygen or chlorine in the nascent state at this electrode, and the need to fill the space with a strong electrolyte.

Výše uvedené nedostatky odstraňuje zařízení pro elektrolytickou separaci kovů podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že uvnitř anodového prostoru ohranileného porézní přepážkou je umístěna olověná anoda, opatřená elektrickým přívodem a katoda je opatřena konstantním olověným prstencem, který je upevněn k, víku nádoby elektrolyzéru olověnými nosníky, přičemž první nosník je opatřen elektrickým přívodem a anodový prostor je opatřen přívodem čištěné kapaliny a odvodem, který je hadicí spojen s přívodem katodového prostoru, opatřeného vývodem.The above-mentioned drawbacks are eliminated by the device for electrolytic separation of metals according to the invention, the essence of which consists in that a lead anode provided with an electrical supply is placed inside the anode space bounded by a porous baffle and the cathode is provided with a constant lead ring which is fixed to the lead cell lid. beams, the first beam being provided with an electrical supply and the anode space being provided with an inlet of the purified liquid and an outlet which is connected by a hose to the inlet of the cathode space provided with an outlet.

Vyšší účinek vynálezu spočívá v prodlouženě životnosti anody tvoření olovem a v tom, že její prostor není třeba plnit pomocným silným elektrolytem.The higher effect of the invention consists in prolonging the life of the lead-forming anode and in the fact that its space does not need to be filled with an auxiliary strong electrolyte.

Zařízení pro elektrolytickou separaci kovů je dále objasněno v řezu na přiloženém obrázku ve schematickém provedení.The device for the electrolytic separation of metals is further elucidated in section in the attached figure in a schematic embodiment.

Zařízení sestává z nádoby elektrolyzéru £, v níž je vložena porézní přepážka £ a olověná anoda £, opatřená elektrickým přívodem £ anody, dále kontaktní olověný prstenec 6, upevněný k víku 14 elektrolyzéru £ olověnými nosníky 10 a £, přičemž první nosník 7 je opatřen elektrickým přívodem £. Do nádoby elektrolyzéru £ je zaústěn přívod £ čištěné kapaliny do anodového prostoru 16 a její odvod 9, který je hadicí 15 spojen s přívodem 11 katodového prostoru, přičemž katoda 12 je tvořena olověnými nelo grafitovými granulemi. Výstup z katodového prostoru je proveden vývodem 13.The device consists of an electrolyser vessel 6 in which a porous baffle 6 and a lead anode 6 are inserted, provided with an electrical anode lead 6, a lead contact ring 6 fixed to the lid 14 of the electrolyser 6 by lead beams 10 and 6, the first beam 7 being provided with an electrical inlet £. The supply of the purified liquid to the anode space 16 and its outlet 9, which is connected by a hose 15 to the supply 11 of the cathode space, open into the cell of the electrolyser 6, the cathode 12 being formed by lead non-graphite granules. The output from the cathode space is made through terminal 13.

Funkce zařízení pro elektrolytickou separaci kovů je následující. Čištěná kapalina vstupuje přívodem £ do anodového prostoru £6, který opouští odvodem £, pokračuje dále hadicí 15 přes přívod 11 do katodového prostoru vyplněného olověnými nebo grafitovými granulemi, tvořícími katodu 12, kde dochází k elektrolytickému vylučování kovů. Vyčištěná kapalina opouští elektrolyzér vývodem £3.The function of the electrolytic metal separation device is as follows. The purified liquid enters through the inlet 6 into the anode space 6, which leaves through the outlet 6, and continues through the hose 15 through the inlet 11 into the cathode space filled with lead or graphite granules forming the cathode 12, where metals are electrolytically deposited. The cleaned liquid leaves the electrolyser through the outlet £ 3.

Zařízení pro elektrolytickou separaci kovů bylo zkoušeno ve spojení se zdrojem stejnosměrného proudu na čištění akumulátorové kyseliny sírové, získané ze starých akumulátorů, od olova. .The device for electrolytic separation of metals was tested in conjunction with a direct current source for the purification of accumulator sulfuric acid, obtained from old accumulators, from lead. .

Katodový prostor elektrolyzéru o objemu cca 6 dm^ byl vyplněn granulemi grafitu o velikosti zrna 1 až 2 mm. Mezi katodou a anodou bylo vloženo napětí 5 V a do elektrolyzéru byla načerpána kyselina sírová. Následně byl průtok kyseliny sírové seřízen na hodnotu 50 ml/min. Na výstupu z elektrolyžéru byly v 10 minutových intervalech odebírány vzorky, které byly podrobeny analýze. Vstupující kyselina sírová obsahovala 4 mg/1 oloCS 276086 B6 va. Po 1 hodině činila koncetrace olova ve vystupující kyselině 15 mikrogramů vila tato se již dále neměnila. Zařízení bylo provozováno nepřetržitě 6 měsíců v provozu, přičemž nebylo shledáno mechanické poškození anody.The cathode space of the electrolyser with a volume of about 6 dm 2 was filled with graphite granules with a grain size of 1 to 2 mm. A voltage of 5 V was applied between the cathode and the anode and sulfuric acid was pumped into the cell. Subsequently, the sulfuric acid flow was adjusted to 50 ml / min. At the outlet of the electrolyser, samples were taken at 10-minute intervals and analyzed. The incoming sulfuric acid contained 4 mg / l oloCS 276086 B6 va. After 1 hour, the concentration of lead in the outgoing acid was 15 micrograms, the villa no longer changing. The device was operated continuously for 6 months in operation, and no mechanical damage was found to the anode.

Claims

PATENTS

Apparatus for the electrolytic separation of metals, provided with a large-area cathode consisting of graphite or lead granules and a porous baffle, characterized in that a lead anode (3) provided with an electrical supply (4) is located inside the anode space (16) bounded by the porous baffle (2). ) and the cathode (12) is provided with a constant lead ring (6) which is fixed to the lid (14) of the cell of the electrolyser (1) by lead beams (10,7), the first beam (7) being provided with an electrical supply (5) and the anode space (16) is provided with an inlet (8) of the purified liquid and an outlet (9), which is connected by a hose (15) to an inlet (11) of a cathode space provided with an outlet (13).