SU428776A1

SU428776A1 - METHOD OF ELECTROLYSIS WITH DIFFERENTIATION OF SALT SOLUTION BY FRACTIONS,

Info

Publication number: SU428776A1
Application number: SU1462722A
Authority: SU
Inventors: А. Н. тковский В. А. Феофанов Г. Г. Вдовкин изобретени О. Беспам тнов
Original assignee: институт обогащению руд цветных металлов Казмеханобр
Priority date: 1970-07-22
Filing date: 1970-07-22
Publication date: 1974-05-25

Description

1one

Изобретеиие относитс к технологии процесса электролиза с разделением растворов по фракци м с различной концентрацией ионов.The invention relates to a process technology for electrolysis with the separation of solutions into fractions with different concentrations of ions.

Известен способ электролиза с дифференциацией раствора соли по фракци м с различной концентрацией соли непрерывно выводимым из различных точек электролизера. Процесс ведут в электродиализаторе с ионообменными мембранами. Фракции раствора с различной концентрацией ионов отбирают из чеек электродиализатора.The known method of electrolysis with the differentiation of the salt solution in fractions with different salt concentrations is continuously output from various points of the electrolyzer. The process is carried out in an electrodialyzer with ion-exchange membranes. The fractions of the solution with different concentrations of ions are taken from the cells of the electrodialyzer.

Однако ДЛЯ осуществлени такого способа необходимо применение сложной аппаратуры и дефицитных материалов.However, to implement such a method, it is necessary to use complex equipment and scarce materials.

По предложенному способу электролиз ведут с .электродами из металла, одноимеиного с катионом соли, фракцию раствора, обогащенную по соли, отбирают из прианодной зоны и фракцию раствора, обедненную ио СОЛИ, - из прикатодиой зоны.According to the proposed method, electrolysis is carried out with electrodes from a metal that has the same salt as the cation, a fraction of the solution enriched in salt is taken from the near-anode zone and a fraction of the solution that is depleted in IO SALT is taken from the pricathode zone.

Па чертеже представлена схема лабораторной чейки, котора может быть использована нри практическом осуществлении предложенного способа.The drawing shows a laboratory cell diagram, which can be used in the practical implementation of the proposed method.

В чейку, расположенную в корпусе /, по трубке 2 с определенной скоростью подают раствор, который следует разделить по фракци м . Ячейка имеет форму пр моугольной призмы, СИЛЬНО выт нутой вверх. Па боковыхIn the cell located in the housing /, through the tube 2 with a certain speed serves the solution, which should be divided into fractions. The cell has the shape of a rectangular prism, STRONGLY extended upwards. Pa lateral

стенках чейки укреплены плоскопараллельные электроды из материала, одноименного с катионом СОЛИ, - катод 3 п анод 4. Пад лнмн в стенках корпуса / вырезаны щели а и б соответственно дл слива обессоленного раствора н рассола. При нроведении электролиза анод 4 раствор етс , а на катоде 3 образуетс СЛОЙ осажденного металла. В диффузионном слое анода раствор солн обогащаетс за счет растворенн еталла с анода и диффузии анионов из объема раствора.the cell walls are reinforced with plane-parallel electrodes made of a material similar to the SALT cation — cathode 3 n anode 4. Pad lnmn in the walls of the case / slots a and b are cut out, respectively, to drain the desalted solution n brine. When electrolysis is established, the anode 4 dissolves, and a deposited metal LAYER is formed on the cathode 3. In the diffusion layer of the anode, the solar solution is enriched by dissolving the metal from the anode and diffusing the anions from the solution volume.

В этом локальном объеме прианодной области создаетс повышенна концентраци раствора. Рассол повышенного удельного веса под действием силы т жести опускаетс ВДОЛЬ аиода и удал етс через щель б. Одновременно в катодной области происходит разр д катионов на катоде 3 н их оседание на поверхности электрода. В диффузиоииом же слое катода за счет миграции анионов к аноду создаетс область понижеиной концентрации раствора. Из-за пониженной плотности обессоленного раствора последний всплывает ВДОЛЬ катода 3 и удал етс через щель а.In this local volume of the anode region, an increased concentration of the solution is created. An increased specific gravity brine under the influence of gravity lowers ALONG the aiode and is removed through the gap b. At the same time, in the cathode region, cations are discharged at the cathode 3n and they settle on the electrode surface. In the diffusion layer of the cathode, due to the migration of anions to the anode, a region of lower solution concentration is created. Due to the reduced density of the desalted solution, the latter floats along the cathode 3 and is removed through the slit a.

Стенень разделени раствора по концентрации зависит от интеисивности процесса э.лектролиза. Скорость иротока следует выбирать соответственно скорости электрохимических решений на электродах. Можно предусмотреть установку проницаемых дл раство .ра мембран в приэлектродных зонах, чтобы в какой-то степени оградить диффузионные слои от перемешивани потоком исходного раствора. Представл етс эффективным также использование бипол рных электродов дл повышени производительности процесса , а также поочередна смена пол рности электродов.The degree of separation of the solution by concentration depends on the intestine of the electrolysis process. Irotok speed should be selected according to the speed of electrochemical solutions on the electrodes. Installation of solution-permeable membranes in the near-electrode zones can be envisaged in order to some extent to protect the diffusion layers from mixing with the flow of the initial solution. It is also effective to use bipolar electrodes to increase the productivity of the process, as well as alternating the polarity of the electrodes.

Пример. В чейку объемом 54 см подают со скоростью 6 мл1мин раствор CuSO4, содержащий 1 г/уг соли. Площадь каждого из электродов 3x8 24 сж, рассто ние между ними 1 см. Сила тока при электролизе 0,i а, что соответствует плотности тока 42 а1м, напр жение 10 в.Example. A 54 cm well of cell is fed at a rate of 6 ml1min of a solution of CuSO4 containing 1 g / u of salt. The area of each of the electrodes is 3x8 24 szh, the distance between them is 1 cm. The current strength during electrolysis is 0, i a, which corresponds to a current density of 42 a1 m, and the voltage is 10 V.

Получают обессоленный раствор, содержащий 5-20 мг1л, и концентрированный раствор , содержащий 550-700 мг1л по иону меди.A desalted solution is obtained containing 5–20 mg1l and a concentrated solution containing 550–700 mg1l in copper ion.

Предмет изобретени Subject invention

Способ электролиза с дифференциацией раствора соли по фракци м с различной концентрацией соли, непрерывно выводимым из различных точек электролизера, отличающийс тем, что, с целью упрощени способа, электролиз ведут с электродами, выполненными из металла, одноименного с катионом соли, фракцию раствора, обогащенную по соли, отбирают из прианодной зоны и фракцию раствора , обедненную по соли, - из прикатодной зоны.A method of electrolysis with the differentiation of a salt solution into fractions with different salt concentrations continuously output from different points of the electrolyzer, characterized in that, in order to simplify the process, electrolysis is carried out with electrodes made of metal of the same name with a cation of salt salts are taken from the near-anode zone and the fraction of the solution depleted in salt is from the cathode zone.