RU52401U1

RU52401U1 - ELECTROLYTIC BATH

Info

Publication number: RU52401U1
Application number: RU2005137338/22U
Authority: RU
Inventors: Александр Иванович Вольхин; Николай Михайлович Чухланцев; Юрий Александрович Макаров; Илья Данилович Плеханов; Александр Федорович Костин; Дмитрий Михайлович Шишков; Александр Иванович Мелентьев
Original assignee: Закрытое акционерное общество "Кыштымский медеэлектролитный завод"
Priority date: 2005-11-30
Filing date: 2005-11-30
Publication date: 2006-03-27

Abstract

Предлагаемое решение относится к гальванотехники, в частности к устройствам для выделения цветного металла из раствора под воздействием электрического тока, преимущественно меди. Технической задачей предлагаемого решения является повышение стойкости и увеличение срока службы электролитических ванн в процессе эксплуатации. Указанная техническая задача достигается тем, что боковые стенки корпуса ванны выполнены из отдельных плоских бетонных плит, дно ванны выполнено отдельно от боковых стенок в виде деревянного щита, закрепленного на опорах в нижней части боковых стенок, а сливной карман и подающая магистраль расположены на противоположных поперечных стенках корпуса ванны и находятся в футеровке. Использование предлагаемого технического решения позволит упростить сборку ванн, уменьшить металлоемкость, увеличить стойкость и срок службы электролизных ванн по сравнению с известными конструкциями электролизных ванн и ванн для гальванического производства цветных металлов, преимущественно меди.The proposed solution relates to electroplating, in particular to devices for the separation of non-ferrous metal from a solution under the influence of an electric current, mainly copper. The technical task of the proposed solution is to increase the resistance and increase the service life of electrolytic baths during operation. The specified technical problem is achieved by the fact that the side walls of the bathtub body are made of separate flat concrete slabs, the bottom of the bathtub is made separately from the side walls in the form of a wooden shield fixed to the supports in the lower part of the side walls, and the drain pocket and the supply line are located on opposite transverse walls bath body and are in the lining. Using the proposed technical solution will simplify the assembly of the bathtubs, reduce the metal consumption, increase the resistance and service life of the electrolysis baths in comparison with the known designs of electrolysis baths and bathtubs for the galvanic production of non-ferrous metals, mainly copper.

Description

Предлагаемое техническое решение относится к гальванотехнике, в частности к устройствам для выделения цветного металла из раствора под воздействием электрического тока, например, меди.The proposed solution relates to electroplating, in particular to devices for the separation of non-ferrous metal from a solution under the influence of electric current, for example, copper.

Известны электролитические ванны содержащие цельный металлический корпус в виде боковых стенок и жестко соединенного с ними в нижней части дна. Внутрь ванны заливается жидкий электролит и устанавливаются электроды на которых осаждается металл под воздействием электрического тока. Циркуляция электролита производится по специальным каналам, выполненным в боковых стенках корпуса, а подвод электроэнергии производится через токоподводящие закрепленные в верхней части продольных боковых стенках ванны (см. например авторское свидетельство, СССР, №876803 по кл. С 25 Д 17/02 за 1981 г.).Known electrolytic baths containing a solid metal body in the form of side walls and rigidly connected to them at the bottom of the bottom. A liquid electrolyte is poured inside the bath and electrodes are installed on which metal is deposited under the influence of electric current. The electrolyte is circulated through special channels made in the side walls of the casing, and electricity is supplied through current-supplying channels fixed in the upper part of the longitudinal side walls of the bath (see, for example, copyright certificate, USSR, No. 876803, class C 25 D 17/02, 1981 .).

Недостатком этих ванн является невысокая стойкость в процессе эксплуатации из-за быстрого разрушения боковых стенок и дна ванны под воздействием агрессивной среды и электрического тока. Кроме того, необходимо увеличивать зазор между стенками корпуса ванны и анодами, на которые производится осаждение металла, чтобы исключить пробой напряжения на корпус ванны в процессе работы, а это уменьшает площадь анода и снижает производительность ванн.The disadvantage of these baths is the low resistance during operation due to the rapid destruction of the side walls and bottom of the bath under the influence of an aggressive environment and electric current. In addition, it is necessary to increase the gap between the walls of the bathtub body and the anodes onto which the metal is deposited in order to eliminate the breakdown of voltage on the bathtub body during operation, and this reduces the anode area and reduces the performance of the bathtubs.

Так же известны ванны для химически агрессивных сред содержащие металлический корпус из листового металла, а внутри боковые стенки и дно ванны защищены листовым химстойким материалом, у которого снаружи со стороны стенок емкости выполнены фаски и дополнительные сварные швы на вертикальных и горизонтальных стыках листов (см. свидетельство на полезную модель, РФ, №8968 по кл С 25 Д 17/02 за 1999 г.).Also known are baths for chemically aggressive environments containing a metal housing made of sheet metal, and inside the side walls and the bottom of the bathtub are protected by a sheet of chemical resistant material, which has chamfers and additional welds on the vertical and horizontal joints of the sheets on the outside of the vessel walls (see certificate utility model, RF, No. 8968, class C 25 D 17/02 for 1999).

Известны ванны для проведения электро и электрохимических процессов содержащие внешний и внутренний корпусы, причем дно внутреннего корпуса имеет набор полуцилиндрических профилей и расположены перфорированные трубки с соплами вдоль дна корпуса, исполнительный механизм для регулирования расхода электролита и узлы сочленения корпусов между собой за счет разъемных элементов. При этом наружный корпус выполнен из металла и представляет собой емкость с боковыми стенками и жестко соединенным с ним дном. (см. патент РФ №2042743 по кл. С 25 Д 17/02 за 1995 г.)Known bathtubs for conducting electro and electrochemical processes containing the outer and inner shells, the bottom of the inner shell having a set of half-cylindrical profiles and perforated tubes with nozzles along the bottom of the shell, an actuator for controlling the electrolyte flow rate and the joints of the joints between the bodies due to detachable elements. In this case, the outer casing is made of metal and is a container with side walls and a bottom rigidly connected to it. (see RF patent No. 2042743 according to class C 25 D 17/02 for 1995)

Недостатком этих ванн является сложность конструкции и требует выполнения наружного корпуса герметичным со стороны дна, а сам корпус изготавливать из металла. Также эти ванны невозможно использовать при блочном расположении нескольких ванн как по длине ванны так и по ширине., т.к. боковые стенки ванн увеличиваются по толщине вдвое, что приводит к повышенному расходу метериала при их изготовлении.The disadvantage of these baths is the complexity of the design and requires the outer casing to be sealed from the bottom, and the casing itself is made of metal. Also, these bathtubs cannot be used with the block arrangement of several bathtubs both along the length of the bathtub and in width. the side walls of the baths double in thickness, which leads to increased consumption of material during their manufacture.

Технической задачей предлагаемого решения является устранение указанных выше недостатков, повышение стойкости и увеличение срока службы электролитических ванн в процессе эксплуатации.The technical task of the proposed solution is to eliminate the above disadvantages, increase durability and increase the life of electrolytic baths during operation.

Указанная задача достигается тем, что в электролитической ванне, содержащей корпус из боковых стенок и дна, а внутренняя полость корпуса армирована футеровкой из листового химстойкого материала, расмещенного вдоль стенок корпуса и дна и соединенного между собой монолитно, сливной карман и трубопровод подачи электролита, боковые стенки корпуса ванны выполнены из отдельных плоских бетонных плит, дно выполнено отдельно от боковых стенок, в виде деревянного щита, закрепленного на опорах в нижней чисти боковых стенок, а сливной карман и подающая магистраль для электролита установлены на противоположных поперечных боковых стенок.This task is achieved by the fact that in an electrolytic bath containing a casing of side walls and a bottom, and the inner cavity of the casing is reinforced with a lining of sheet chemical-resistant material placed along the walls of the casing and the bottom and connected seamlessly, a drain pocket and an electrolyte supply pipe, side walls the body of the bathtub is made of separate flat concrete slabs, the bottom is made separately from the side walls, in the form of a wooden shield fixed to the supports in the lower surface side walls, and a drain pocket and a hearth An electrolyte supply line is mounted on opposite transverse side walls.

Еще одним отличием предлагаемой ванны является то, что футеровка выполнена из винипласта, а выходной канал подающего трубопровода расположен у дна футеровки.Another difference of the proposed bath is that the lining is made of vinyl plastic, and the outlet channel of the supply pipe is located at the bottom of the lining.

На фиг.1 - изображен продольный разрез ванны предлагаемой конструкции.Figure 1 - shows a longitudinal section of the bath of the proposed design.

На фиг.2 - вид А фиг.1.Figure 2 is a view A of figure 1.

Как показано на фиг.1 предлагаемая ванна содержит опоры 1 на которых установлены продольные боковые стенки 2, 3 и поперечные боковые стенки 4, 5. Между боковыми стенками на опорах 1 установлен деревянный щит 6, выполненный из деревянных брусков. Внутрь корпуса устанавливается футеровка 7, выполненная из химстойкого листового материала, выполненная в виде герметичной емкости и плотно прилегающей к боковым стенкам 2, 3, 4, 5 и дну 6. В футеровке 7 закреплены труба 8 с отверстием 9, расположенное со стороны дна и сливной карман 10 в виде углубления в верхней части боковой стенки 2. Верхняя часть трубы 8 соединена с каналом 11 подающей магистрали 12. Внутрь футеровки 7 располагается жидкий электролит 13.As shown in figure 1, the proposed bath contains supports 1 on which are installed longitudinal side walls 2, 3 and transverse side walls 4, 5. Between the side walls on the supports 1 there is a wooden shield 6 made of wooden bars. A lining 7 is installed inside the housing, made of chemically resistant sheet material, made in the form of a sealed container and tightly adjacent to the side walls 2, 3, 4, 5 and the bottom 6. A pipe 8 with an opening 9 is fixed to the lining 7, located on the bottom and drain side pocket 10 in the form of a recess in the upper part of the side wall 2. The upper part of the pipe 8 is connected to the channel 11 of the supply line 12. Inside the lining 7 is a liquid electrolyte 13.

Сборка ванны осуществляется следующим образом. На опоры 1 устанавливаются продольные боковые стенки 2 и 3, а затем стенки 4 и 5 устанавливаются на опоры 1 таким образом, чтобы их внутренняя поверхность была плотно прижата к торцу стенок 2 и 3. После этого их жестко соединяют между собой одним из известных способов ( сварка, склеивание, механические прижимы и т.д.). Затем в образовавшееся пространство между боковыми стенками устанавливается деревянный щит 6, который может быть выполнен из отдельных брусков или как единое целое. После укладки щита 6 устанавливается футеровка 7 и процесс сборки ванны на этом заканчивается. Для образования секции из нескольких ванн, сборка осуществляется аналогичным образом только боковые стенки предыдущей ванны используются для соседней из ванн.Assembly bath is as follows. On the supports 1, the longitudinal side walls 2 and 3 are installed, and then the walls 4 and 5 are installed on the supports 1 so that their inner surface is tightly pressed to the end of the walls 2 and 3. After that, they are rigidly connected to each other by one of the known methods ( welding, gluing, mechanical clamps, etc.). Then, a wooden shield 6 is installed in the space between the side walls, which can be made of separate bars or as a whole. After laying the shield 6, the lining 7 is installed and the assembly process of the bathtub ends there. To form a section of several bathtubs, assembly is carried out in a similar way, only the side walls of the previous bathtub are used for the adjacent bathtubs.

Работа предлагаемой ванны осуществляется следующим образом. Внутрь футеровки 7 каждой из ванн из подающей магистрали 12 через каналы 11 трубу 8 и отверстие 9 подается жидкий электролит 13. Электролит заполняет весь объем ванны и через сливной карман сливается в отводящую магистраль. Внутрь ванны устанавливается специальные плоские анода и подводится The work of the proposed bath is as follows. Inside the lining 7 of each of the baths from the supply line 12 through the channels 11, the pipe 8 and the hole 9 is supplied with liquid electrolyte 13. The electrolyte fills the entire volume of the bath and is drained through the drain pocket into the discharge line. Inside the bathtub special flat anodes are installed and brought

электрический ток ( не показано). Происходит выделение ионов металла и их осаждение на аноде под воздействием электрического тока.electric current (not shown). Metal ions are released and deposited on the anode under the influence of an electric current.

Выполнение ванн для производства чистой меди по предлагаемому техническому решению позволяет снизить время на сборку, уменьшить расход материала и полностью исключить изготовление наружного корпуса из металла. Кроме того, выполнение дна наружного корпуса ванны в виде отдельного деревянного щита полностью исключает передача напряжения на корпус ванны в процессе электролиза. Еще одним преимуществом предлагаемых ванн является более удобная ремонтопригодность т.к. у ванн в процессе эксплуатации в первую очередь выходит из строя дно, но не на всей поверхности, а в одном месте. В результате приходится менять весь корпус, а при предлагаемой конструкции меняют только ту часть, которая разрушилась. Остальная часть дна используется для дальнейшей работы.The implementation of baths for the production of pure copper according to the proposed technical solution allows to reduce assembly time, reduce material consumption and completely eliminate the manufacture of an outer casing of metal. In addition, the execution of the bottom of the outer casing of the bath in the form of a separate wooden shield completely eliminates the transmission of voltage to the bath casing during electrolysis. Another advantage of the proposed bathtubs is a more convenient maintainability since in baths, during operation, the bottom first of all breaks down, but not on the entire surface, but in one place. As a result, you have to change the entire body, and with the proposed design, only the part that has collapsed is changed. The rest of the bottom is used for further work.

Предлагаемая конструкция электролизных ванн увеличивает стойкость в 5-10 раз, снижает металлоемкость на 90% с одновременным повышением надежности в процессе работы по сравнению с известными конструкциями электролизных ванн и ванн для гальванического производстваThe proposed design of electrolysis baths increases resistance by 5-10 times, reduces metal consumption by 90% while improving reliability during operation compared with the known designs of electrolysis baths and bathtubs for galvanic production

Claims

1. An electrolytic bath containing a housing made of side walls and a bottom, the inner surface of which is reinforced with a lining of sheet chemical-resistant material placed along the walls of the housing and the bottom of the bath, which is interconnected in one piece, a drain pocket and a fluid supply pipe, characterized in that the side the walls of the bathtub body are made of separate flat concrete slabs, the bottom is made separately from the side walls in the form of a wooden shield fixed to supports in the lower part of the side walls, and a drain pocket ayuschaya line for liquid electrolyte disposed on opposite lateral plates of the pot shell.

2. The electrolytic bath according to claim 1, characterized in that the lining of the inner walls of the bath is made of vinyl plastic.

3. The electrolytic bath according to claim 1, characterized in that the outlet of the supply pipe is located on the side of the bottom of the bath.

4. The electrolysis bath according to claim 1, characterized in that the drain pocket is made in the form of a recess.