RU2555310C2 - Electrolyser - Google Patents
Electrolyser Download PDFInfo
- Publication number
- RU2555310C2 RU2555310C2 RU2012142351/02A RU2012142351A RU2555310C2 RU 2555310 C2 RU2555310 C2 RU 2555310C2 RU 2012142351/02 A RU2012142351/02 A RU 2012142351/02A RU 2012142351 A RU2012142351 A RU 2012142351A RU 2555310 C2 RU2555310 C2 RU 2555310C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cathode
- anode
- extraction
- electrolyzer
- electrolyser
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Paper (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Electrolytic Production Of Metals (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к цветной металлургии и может быть использовано при электрохимическом извлечении металлов преимущественно золота, меди, цинка из сложных и упорных материалов.The invention relates to non-ferrous metallurgy and can be used in the electrochemical extraction of metals mainly of gold, copper, zinc from complex and refractory materials.
Известен электролизер для извлечения металла из пульпы, содержащей измельченные материалы, включающий корпус, анод, катод, расположенный в центре электролизера, и перемешивающее устройство, корпус выполнен в виде цилиндра, анод в виде стержней, установленных по окружности цилиндра и соединенных параллельно (Инновационный патент PK №23186, кл. C25C 7/00, опубл. 15.11.2010, бюл. №11).A known electrolyzer for extracting metal from a pulp containing ground materials, including a housing, anode, a cathode located in the center of the electrolyzer, and a mixing device, the housing is made in the form of a cylinder, the anode in the form of rods mounted around the circumference of the cylinder and connected in parallel (Innovative patent PK No. 23186, class C25C 7/00, published on November 15, 2010, Bulletin No. 11).
Недостатком конструкции электролизера является относительно невысокая степень и интенсивность извлечения металлов из-за низкой катодной плотности, вызванной большой площадью катода и низкой напряженностью и плотностью линий электромагнитного поля, а также большой расход электроэнергии при электровыщелачивании.The disadvantage of the design of the electrolyzer is the relatively low degree and intensity of metal extraction due to the low cathode density caused by the large cathode area and the low intensity and density of the lines of the electromagnetic field, as well as the high energy consumption during electroleaching.
Задачей изобретения являются повышение степени и интенсивности извлечения металлов при электровыщелачивании, а также снижение расхода электроэнергии при электровыщелачивании.The objective of the invention is to increase the degree and intensity of metal extraction during electroleaching, as well as reducing energy consumption during electroleaching.
Поставленная задача достигается тем, что в известном электролизере для извлечения металлов из пульп, например золота, включающем корпус, анод, выполненные в виде стержней, установленных по периметру корпуса и соединенных параллельно, катод и перемешивающее устройство в центре электролизера, согласно изобретению катод выполнен в виде стержней, установленных коаксиально и соединенных параллельно, при этом возле каждого стержня анода расположен стержень катода. При этом поверхность катода выполнена меньше, чем поверхность анода.The problem is achieved in that in the known electrolytic cell for extracting metals from pulps, for example gold, including a housing, an anode made in the form of rods mounted around the perimeter of the housing and connected in parallel, the cathode and the mixing device in the center of the electrolyzer, according to the invention, the cathode is made in the form rods mounted coaxially and connected in parallel, with a cathode rod located near each anode rod. Moreover, the surface of the cathode is made smaller than the surface of the anode.
Выполнение катодов в виде стержней, установленных коаксиально, соединенных параллельно и расположенных возле каждого анода, позволяет создать между каждым стержнем анода и катода электролитическую пару, помимо того электролитическая пара создается и соседне расположенными стержнями анода, что приводит к увеличению напряженности и плотности линий электромагнитного поля, а это способствует более быстрому и интенсивному разрушению кристаллических решеток минералов, в которых содержатся извлекаемые металлы. Таким образом, повышаются степень и скорость извлечения металлов при электровыщелачивании.The implementation of the cathodes in the form of rods mounted coaxially, connected in parallel and located near each anode, allows you to create an electrolytic pair between each rod of the anode and cathode, in addition, the electrolytic couple is also created by adjacent anode rods, which leads to an increase in the intensity and density of the lines of the electromagnetic field, and this contributes to a more rapid and intensive destruction of the crystal lattices of minerals that contain recoverable metals. Thus, the degree and rate of metal extraction during electroleaching is increased.
Выполнение поверхности катода меньше, чем поверхности анода позволяет при электролизе повысить катодную плотность тока, что приводит также к повышению степени и скорости извлечения металлов.The implementation of the surface of the cathode is smaller than the surface of the anode during electrolysis can increase the cathode current density, which also leads to an increase in the degree and speed of extraction of metals.
Одновременно снижается расход электроэнергии за счет уменьшения времени электровыщелачивания.At the same time, energy consumption is reduced by reducing the time of electroleaching.
На фиг.1 изображен общий вид электролизера в разрезе, на фиг.2 - вид сверху.Figure 1 shows a General view of the electrolyzer in the context, figure 2 is a top view.
Электролизер включает: корпус 1, аноды 2, катоды 3, перемешивающее устройство 4, верхнее крепление анодов и катодов 5 и нижнее крепление анодов и катодов 6.The electrolyzer includes: housing 1, anodes 2, cathodes 3, a mixing device 4, the upper mount of the anodes and cathodes 5 and the lower mount of the anodes and cathodes 6.
Электролизер работает следующим образом.The cell operates as follows.
В корпус электролизера 1 устанавливают коаксиально стержни анода 2 и стержни катода 3. Стержни катода и анода могут располагаться по внешнему или внутреннему периметру электролизера или стержни катода и анода могут располагаться по внутреннему и внешнему радиусу электролизера в шахматном порядке. В центре электролизера расположено перемешивающее устройство 4. Число оборотов мешалки n≈600 с-1. Соединение анодов и катодов между собой параллельное. В электролизер в качестве электролита подаются водный раствор 150 г/л NaCl и золотосодержащий материал, при соотношении Ж:Т=3:1, температура электролита T=20÷80°C. При подаче напряжения на электроды между каждым стержнем анода и стержнем катода индуцируются линии напряженности, при этом катодная плотность тока составляет 9000 А/м2, анодная плотность тока 2000 А/м2.The rods of the anode 2 and the rods of the cathode 3 are coaxially installed in the housing of the electrolyzer 1. The rods of the cathode and anode can be located along the outer or inner perimeter of the cell or the rods of the cathode and anode can be staggered. A mixing device 4 is located in the center of the cell. The number of revolutions of the mixer is n≈600 s -1 . The connection of the anodes and cathodes to each other is parallel. An aqueous solution of 150 g / l NaCl and a gold-containing material are fed into the electrolyzer as an electrolyte, with a ratio of W: T = 3: 1, the temperature of the electrolyte is T = 20 ÷ 80 ° C. When voltage is applied to the electrodes, tension lines are induced between each anode rod and the cathode rod, while the cathode current density is 9000 A / m 2 and the anode current density is 2000 A / m 2 .
Пример 1(по прототипу).Example 1 (prototype).
В электролизере цилиндрической формы в качестве электролита подаются раствор NaCl и золотосодержащая руда. При помощи перемешивающего устройства, закрепленного на катодном блоке и установленного в центре электролизера, происходит их перемешивание. число оборотов мешалки n≈600 с-1. Стержни анода расположены по контуру корпуса, а катод - в центре. Соединение стержней анода параллельное.In a cylindrical electrolyzer, NaCl solution and gold ore are fed as electrolyte. Using a mixing device mounted on the cathode block and installed in the center of the cell, they are mixed. the number of revolutions of the mixer n≈600 s -1 . The anode rods are located along the contour of the housing, and the cathode is in the center. The connection of the anode rods is parallel.
Условия электролиза: электролит (водный раствор NaCl), температура электролита 40°C, плотность тока 1200 А/м2.Electrolysis conditions: electrolyte (aqueous NaCl), electrolyte temperature 40 ° C, current density 1200 A / m 2 .
Пример 2 (по изобретению)Example 2 (according to the invention)
В электролизер цилиндрической формы, в котором стержни катода расположены по внешнему радиусу, а стержни анода - по внутреннему, причем стержни катода и анода расположены в электролизере коаксиально и соединены параллельно, загружали золотосодержащую руду в виде пульпы Ж:Т=3:1 при Т=40°C, число оборотов мешалки n≈600 с-1, в качестве электролита использовали водный раствор 150 г/л NaCl. При подаче напряжения на электроды между каждым стержнем анода и стержнем катода индуцируются линии напряженности, при этом катодная плотность тока составляет 9000 А/м2, анодная плотность тока 2000 А/м2.In a cylindrical electrolyzer, in which the cathode rods are located along the outer radius, and the anode rods are located on the inside, and the cathode and anode rods are coaxial and connected in parallel in the electrolyzer, the gold-containing ore was loaded in the form of pulp Ж: Т = 3: 1 at Т = 40 ° C, the stirrer speed n≈600 s -1 , an aqueous solution of 150 g / l NaCl was used as the electrolyte. When voltage is applied to the electrodes, tension lines are induced between each anode rod and the cathode rod, while the cathode current density is 9000 A / m 2 and the anode current density is 2000 A / m 2 .
Пример 3 (по изобретению)Example 3 (according to the invention)
Условия опыта, как в Примере 2. Отличие состоит в том, что стержни катода расположены по внутреннему радиусу, а стержни анода - по внешнему радиусу электролизера.The experimental conditions, as in Example 2. The difference is that the cathode rods are located along the inner radius, and the anode rods are located along the outer radius of the cell.
Пример 4 (по изобретению)Example 4 (according to the invention)
Условия опыта, как в Примере 2. Отличие состоит в том, что стержни катода и анода расположены по внутреннему и внешнему радиусу электролизера в шахматном порядке.The experimental conditions, as in Example 2. The difference is that the cathode and anode rods are staggered along the inner and outer radius of the cell.
Пример 5 (по изобретению)Example 5 (according to the invention)
Условия опыта, как в Примере 2. Отличие состоит в том, что поверхность катода составляет 25% от поверхности анода.The experimental conditions, as in Example 2. The difference is that the cathode surface is 25% of the anode surface.
Пример 6 (по изобретению)Example 6 (according to the invention)
Условия опыта, как в Примере 2, 5. Отличие состоит в том, что поверхность катода составляет 75% от поверхности анода.The experimental conditions, as in Example 2, 5. The difference is that the cathode surface is 75% of the anode surface.
Результаты электролитического извлечения золота из пульпы приведены в таблице.The results of electrolytic extraction of gold from the pulp are shown in the table.
Из приведенных примеров видно, что предлагаемая конструкция электролизера (Пример 2, 3, 4, 5, 6) позволяет проводить электролитическое извлечение золота из пульпы, содержащей золотомышьяковую руду с высокой степенью извлечения - до 91,2% и уменьшением времени с 2,5 часов до 1,5, а следовательно, повысить интенсивность извлечения металлов.From the above examples it is seen that the proposed design of the electrolyzer (Example 2, 3, 4, 5, 6) allows for the electrolytic extraction of gold from pulp containing gold-arsenic ore with a high degree of extraction - up to 91.2% and a decrease in time from 2.5 hours to 1.5, and therefore, increase the intensity of metal extraction.
Уменьшение поверхности катода до 25% от поверхности анода позволяет проводить электровыщелачивания с высокой степенью извлечения. Увеличение поверхности катода до 75% от поверхности анода приводит к уменьшению катодной плотности тока и снижению степени извлечения, дальнейшее увеличение нецелесообразно.Reducing the cathode surface to 25% of the anode surface allows electroleaching with a high degree of extraction. An increase in the cathode surface to 75% of the anode surface leads to a decrease in the cathode current density and a decrease in the degree of extraction, a further increase is impractical.
Конструкция электролизера по прототипу (Пример 1) позволяет извлечь золото только на 85%.The design of the electrolyzer according to the prototype (Example 1) allows you to extract gold only 85%.
Кроме того, повышение интенсивности извлечения металлов позволяет снизить расход электроэнергии, т.к. сокращается время электровыщелачивания.In addition, an increase in the intensity of metal extraction can reduce energy consumption, because electro-leaching time is reduced.
Таким образом, предлагаемая конструкция электролизера позволяет повысить степень и интенсивность извлечения металла, а также снизить расход электроэнергии.Thus, the proposed design of the electrolyzer can increase the degree and intensity of metal extraction, as well as reduce energy consumption.
Claims (2)
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KZ20111015 | 2011-10-04 | ||
| KZ2011/1015.1 | 2011-10-04 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2012142351A RU2012142351A (en) | 2014-04-10 |
| RU2555310C2 true RU2555310C2 (en) | 2015-07-10 |
Family
ID=50435906
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012142351/02A RU2555310C2 (en) | 2011-10-04 | 2012-10-01 | Electrolyser |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2555310C2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU196460U1 (en) * | 2019-12-20 | 2020-03-02 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский ядерный университет МИФИ" (НИЯУ МИФИ) | ELECTROLYZER FOR EXTRACTION OF PLATINUM METALS FROM WORKED CATALYSTS AND METAL PLATINOID CONCENTRATES ON THE BASIS OF IRON AND COPPER |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3919070A (en) * | 1972-09-13 | 1975-11-11 | Herrett Wilfred H | Electrolytic cell |
| WO1995007375A1 (en) * | 1993-09-10 | 1995-03-16 | Ea Technology Ltd. | Cell for the recovery of metals from dilute solutions |
| RU2172796C1 (en) * | 2000-06-02 | 2001-08-27 | Институт химии твердого тела и механохимии СО РАН | Self-contained electrochemical module |
-
2012
- 2012-10-01 RU RU2012142351/02A patent/RU2555310C2/en active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3919070A (en) * | 1972-09-13 | 1975-11-11 | Herrett Wilfred H | Electrolytic cell |
| WO1995007375A1 (en) * | 1993-09-10 | 1995-03-16 | Ea Technology Ltd. | Cell for the recovery of metals from dilute solutions |
| RU2172796C1 (en) * | 2000-06-02 | 2001-08-27 | Институт химии твердого тела и механохимии СО РАН | Self-contained electrochemical module |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU196460U1 (en) * | 2019-12-20 | 2020-03-02 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский ядерный университет МИФИ" (НИЯУ МИФИ) | ELECTROLYZER FOR EXTRACTION OF PLATINUM METALS FROM WORKED CATALYSTS AND METAL PLATINOID CONCENTRATES ON THE BASIS OF IRON AND COPPER |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2012142351A (en) | 2014-04-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2009147A1 (en) | Anode assembly for electroplating | |
| JP2014501850A (en) | Electrical recovery of gold and silver from thiosulfate solutions | |
| CN103014778A (en) | Ore pulp electrolysis device | |
| RU2555310C2 (en) | Electrolyser | |
| US3849265A (en) | Electro-oxidative method for the recovery of molybdenum from sulfide ores | |
| ES2327399T3 (en) | PROCEDURE FOR ELECTROCHEMICAL DISSOLUTION OF SPECIAL ALLOY DUST FUSION ALLOY DUST AND ELECTROLYSIS CELL ADEQUATE FOR THIS. | |
| KR101274476B1 (en) | Method for recovering gold using cyclone electrolytic cell | |
| RU2510669C2 (en) | Method of extracting noble metals from wastes | |
| US3063921A (en) | Method of and apparatus for the electrolytic extraction of gold from a gold-bearing solution | |
| CN207685373U (en) | Multifunctional multilayer grade vertical rotation shaft electrode slurry electrolytic cell | |
| JIANG et al. | Effect of current densities on the electrochemical behavior of a flat plate Pb-Ag anode for zinc electrowinning | |
| JP5301530B2 (en) | Platinum powder for magnetic material target, method for producing the same, method for producing magnetic material target comprising a platinum sintered body, and the same sintered magnetic material target | |
| RU2599476C2 (en) | Method of producing copper powder from wastes | |
| RU2273683C1 (en) | Nickel deficiency making up method at process of nickel electrolytic refining | |
| CN220265874U (en) | Direct electrolytic device for waste copper powder | |
| RU194300U1 (en) | VOLUME AC ELECTRODE FOR EXTRACTION OF NOBLE METALS | |
| RU2558325C1 (en) | Electrolytic production of fine dispersed silver powders | |
| RU2307203C1 (en) | Method of the electrolytic dissolution of the alloys of the platinum metals | |
| RU2152460C1 (en) | Cathode cell of electrolyzer for electrolytic refining of nickel | |
| RU2254209C1 (en) | Copper powder producing electrolyte | |
| RU2000123379A (en) | METHOD FOR EXTRACTION OF NOBLE METALS | |
| RU2557398C2 (en) | Method of metal powder electrochemical production | |
| RU2640212C2 (en) | Method of removing noble metals from solutions | |
| CN2393890Y (en) | Electrolysis with for extracting copper from thin cyanide liquid | |
| SU1737023A1 (en) | Electrolyzer for processing metal waste containing noble metals with soluble suspended anode |