SU1089173A2 - Электролизер дл электрохимической обработки водных систем - Google Patents

Abstract

ЭЛЕКТРОЛИЗЕР ДЛЯ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ВОДНЫХ СИСТЕМ по авт.св. № 376114, отличающийс  тем, что, с целью повышени  эффективности электрохимической обработки за счет увеличени  окислительно-восстановительного потенциала среды, электроды в нижней части электрически соединены с патрубком и сторона патрубка, обращенна  к электродам, размещенным в верхней части, дополнительно снабжена покрытием из диэлектрического материала. (Л эо ;о т 00

Description

Изобретение относитс  к электрохимической обработке водных систем, в частности технической воды, ра створов , эмульсий, суспензии и может быть применено при флотационном (Обогащении руд цветных металлов и горно-химического сьфь .

По основному авт.св. № 376114 известен электролизер дл  электрохимическсй обработки водных систем, содержащий корпус, электроды, расположенные вертикально в верхней и нижней част х корпуса и патрубок дл  разделени  анодных и катодных продуктов, установленный между электродами . В электролизере раствор окисл етс  на аноде за счет вьщел ющегос  кислорода и путем непосредственного протекани  электрохимических реакций на аноде. Восстановление на катоде, происходит за счет вьщел ющегос  водорода и протекани  электрохимических реакций на катоде Ш

Недостатком данной конструкции  вл етс  то, что патрубок, установленный между рабочим и вспомогательным электродами, вьшолн ет роль бипол рного электрода, который работает следующим образом.

Под действием электрического пол  анионы перемещаютс  к бипол рному электроду и разр жаютс  на нем, а высвободившиес  при этом электроны проход т через электрод и инициируют катодную реакций на противоположной поверхности.

Таким образом, в данном электролизере на аноде происходит электроокисление раствора, а при подходе к патрубку он восстанавливаетс  на стороне патрубка, обращенной к аноду и работающей как катод за счет вьщел ющегос  водорода и непосредствен ной отдачи электронов, т.е. происходит перезар дка обрабатываемого раст вора, что приводит к снижению эффективности основного процесса. I

Цель изобретени  - повьпаение эффективности электрохимической обработки за счет увеличени  окислительно-восстановительного потенциала среды.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в электролизе дл  электрохимическо обработки водных систем электроды в ниж ней части электрически соединены с патрубком и сторона патрубка,обращенна  к электродам,размещеннь м в верхней части

дополнительно снабжена покрытием из диэлектрического материала.

На фиг.1 изображен электролизер, разрез; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1.

Электролизер содержит корпус 1, электрод (катод) 2, электрод (анод) 3, патрубок 4 дл  разделени  анодных и катодных продуктов, подсоединенный к токоподвод щему устройству и изолированный диэлектриком 5 входного патрубка 6, сливного патрубка 7, выходного патрубка 8, крьщ1ки с вентил ционным отверстием 9, токоподвод щего устройства 10.

Электролизер работает следующим образом.

Обрабатываемый раствор поступает в электролизер через входной патрубок 6. После зайолнени  электролизера раствором через токоподвод щее устройство 10 на электроды 2 и 3 и патрубок 4 подают напр жение и последовательно открывают патрубки 8 и 7 дл  вывода продуктов обработки . При электровосстановлении водного раствора на катоде 2 происходит восстановление за счет вьщел ющегос  водорода и путем непосредственного протекани  электрохимических реакций на катоде.

Восстановленньй водный раствор проходит через патрубок 4 дл  разделени  анодных и катодных продуктов , в котором происходит дополнительное электровосстановление вьздел ющимс  водородом и путем непосредственного протекани  реакций элёктровосстановлени  в патрубке за счет того, что патрубок подсоединен к токоподвод щему устройству одного знака потенциала с рабочим электродом .

Выход продукта через патрубок 8 определ етс  услови ми технологичес- кого процесса при соблюдении общего режима 0 0, где 0, 0 технологические потоки, проход щие, соответственно, через входной, сливной и выходной патрубки 6,7 и 8.Дл  осуществлени  работы электролизера поток О не должен быть равным нулю.

Предлагаемое устройство испытано в лабораторных услови х института .ДжезказганНИПИцветмет в процессе электрохимического восстановлени  оборотной воды Джезказганской обогатительной фабрики. Процесс электровосстановпени  оборотной воды осуществл етс  при соотношении поверхностей катода 2, анода 3 и патрубка 4, соединенного с катодом, равном 2:1:0,5. Электроды изготовлены из нержавеющей стали. По результатам лабораторных данных , приведенных в таблице можно сделать вывод, чт.о в предлагаемом электролизере при одних и тех же электрических параметрах достигаетс получение электровосстановленной во ды с более отрицательной величиной окислительно-восстановительного потенциала (ОВП) -155-170 мВ, тогда как в известном электролизере получаетс  -100 мВ. В прототипе патрубок дл  разделе ни  анодных и катодных продуктов тоже вьшолн ет работу электрода, но только бипол рного. В данном водный раствор, обрабатьша сь в зон раЬочегр электрода, в дальнейшем проходит через патрубок 4 и частичн разр жаетс , так как сторона патруб ка, обращенна  к рабочему электроду зар жена знаком, противоположном знаку рабочего электрода. Таким образом , водный раствор после обработ ки в зоне рабочего электрода с опре деленными, физико-химическими свойствами (,в качестве контролируемого раметра выбран ОВП) проходит вдоль патрубка 4 со стороны, обращенной к электроду 2, естественно, зар женной на противоположный знак, и частично разр жаетс , т.е. полученные физикохимические свойства раствором в зоне рабочего электрода утрачивают приобретенные значени  в патрубке 4 (значени  ОВП), т.е. происходит дезактиваци . . В предлагаемом устройстве, т.е.. когда патрубок 4 подсоединен к элек троду 2, воднь1й раствор, обрабатыва сь в зоне рабочего электрода и получа  определенные физико-химические свойства, проходит через патрубок 4, зар жа сб дополнительно. Использование предлагаемого электролизера позвол ет устранить перезар дку обрабатьшаемого раствора при прохождении его через патрубок дл  разделени  анодных и катодных продуктов за счет подсоединени  патрубка к токоподвод щему устройству одного знака потенциала с рабочим электродом , повысив тем самым эффективность электрохимической обработки. Использование при флотации продукта электрохимической обработки предлагаемого электролизера, имеющего больший, например, отрицательный, окислительно-восстановительный потенциал, позвол ет снизить расход реагентов-восстановителей.

+230

2,0

Прототип

Предлагае-100

+560

-700

+780

Claims (1)

1. ЭЛЕКТРОЛИЗЕР ДЛЯ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ВОДНЫХ СИСТЕМ по авт.св. № 370114, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности электрохимической обработки за счет увеличения окислительно-восстановительного потенциала среды, электроды в нижней части электрически соединены с патрубком и сторона патрубка, обращенная к электродам, размещенным в верхней части, дополнительно снабжена покрытием из диэлектрического материала.

   „. SU 1089173