RU2112818C1

RU2112818C1 - Rotating electrode

Info

Publication number: RU2112818C1
Application number: RU94008022A
Authority: RU
Inventors: С.В. Юшин; А.А. Веденяпин; М.Д. Батурова
Original assignee: Батурова Марина Дмитриевна
Priority date: 1994-03-03
Filing date: 1994-03-03
Publication date: 1998-06-10
Also published as: RU94008022A

Abstract

FIELD: electrochemical cell for industrial sewage treatment. SUBSTANCE: cathodes made as vertical plates of permeable carbon - fibrous material are radially secured on rotating shaft. Anodes are made as flat perforated plates installed in parallel with each cathode plate by means of insulated inserts. EFFECT: enhanced efficiency. 1 dwg

Description

Изобретение относится к защите окружающей среды и может быть использовано в электрохимической ячейке для очистки промышленных сточных вод. The invention relates to the protection of the environment and can be used in an electrochemical cell for the treatment of industrial wastewater.

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. Rotating electrodes are used in electrochemical cells, which makes it possible to intensify the process of metal deposition from solution due to solution turbulization and reduction of concentration polarization at the deposition surface.

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. Known electrode, consisting of fixed in disk clips of vertical plates of alternating polarity. The electrode is equipped with a vibrodrive providing turbulization of the solution at the surface of the plates. However, due to the fact that all the electrodes are located radially, uniformity of the electric field over the entire area of the plates cannot be ensured. In addition, mixing of the solution throughout the cell volume is not achieved.

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). A known electrode, conical or disk plates of alternating polarity mounted on two concentric shafts (see US patent N 4869790 C. 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. A known electrode containing cathodes mounted on a rotating shaft and installed between them using anode insulating inserts. The cathodes and anodes are in the form of horizontal discs.

Эти электроды обеспечивают формирование достаточно однородного электрического поля в зоне осаждения, однако интенсивность перемешивания недостаточна. These electrodes provide the formation of a fairly uniform electric field in the deposition zone, however, the intensity of mixing is insufficient.

Цель изобретения - повышение эффективности процесса извлечения металлов из сточных вод путем интенсификации перемешивания жидкости при одновременном обеспечении оптимальных условий осаждения в однородном электрическом поле. The purpose of the invention is to increase the efficiency of the process of extracting metals from wastewater by intensifying fluid mixing while ensuring optimal deposition conditions in a uniform electric field.

На чертеже изображен предлагаемый вращающийся электрод. The drawing shows the proposed rotating electrode.

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. The electrode contains a drive shaft 1, on which the cathodes 2 are radially mounted, made in the form of vertical plates of a permeable carbon fiber material. Parallel to each cathode plate using insulating inserts 3 are installed flat mesh anodes 4 connected to an annular current supply 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. The electrode operates as follows. The shaft 1 drives the impeller formed by a system of cathodes and anodes. The solution is turbulized, with intensive mixing. The pressure head created by the impeller blades pushes the solution through the permeable cathode material and the deposition process occurs on the surface and in the thickness of the cathode, and due to intense turbulization of the solution, concentration polarization does not occur at the deposition surface. The parallel arrangement of the cathode and anode forms a uniform electric field, making it possible to conduct the process in the optimal mode. Intensive mixing contributes to the constant averaging of the concentration of the solution in the volume of the electrolytic cell.

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. Thus, the proposed electrode combines the advantages of flowing fixed electrodes and rotating disk, and the simplicity of its design ensures reliable operation and exceptional intensity of the process.

Claims

A rotating electrode comprising cathodes mounted on a rotating shaft and placed between them by means of insulating inserts anodes, characterized in that the anodes and cathodes are made in the form of vertical permeable plates mounted radially, while the cathodes are made of carbon fiber material, and the anodes are mesh , anodes and cathodes are mounted parallel to each other.