SU49249A1 - Ванна дл электролитического получени магни из расплавленных хлоридов - Google Patents

Description

Обычно в ваннах дл  электролитического получени  магни  из расплавленных хлоридов примен ютс  решетчатые катоды с вертикально расположенными рабочими поверхност ми, погружаемые целиком в электролит. Дл  понижени  расхода энергии при получении металлического магни  путем электролиза расплавленного карналита предлагаетс  пользоватьс  наибольшим сближением электродов, отказавшись от применени  диафрагм, присутствие которых мешает сближению электродов.

Согласно изобретению, дл  регулировани  рассто ни  между электродами аноды, расположенные вертикально, укреплены в крышке, способной перемещатьс  в горизонтальном направлении.

Как показывают теоретические соображени  и эксперимент, при .сближенных электродах целесообразнее пользоватьс  решетчатым катодом, так как форма решетки облегчает быстрое удаление выдел ющегос  на катоде магни  из сферы воздействи  хлоргаза, образующегос  на аноде.

Так например, опытным путем установлено , что ванны с решетчатыми катодами мощностью в 2,5 кет позвол ют получать магнии из карналита при расходе энергии в 13 квт-ч./кг магни  при объемной плотности тока не менее 40 Я

на 1 литр электролита; получение же магни  таким способом в заводском масштабе позволит значительно снизить расход энергии.

На чертеже схематически изображено устройство ванны.

Предлагаема  ванна представл ет металлический кожух 7, перегороженный несколькими параллельно друг другу расположенными катодными решетками 2, металлически соединенными со стенками или дном кожуха или с теми и с другим. Между решётками 2 помещаютс  угольные или графитовые аноды 3, укрепленные в крышке 4, могущей двигатьс  в горизонтальном направлении дл  регулировани  рассто ни  между электродами. Ток подводитс  к анодам 3 с помощью гибких шин, соединенных с общей дл  всех анодов сборной шиной, неподвижно укрепленной на крышке 4 ванны и имеющей посто нные распределительные отводы к анодам. Отрицательный полюс присоедин етс  к кожуху ванны. Хлоргаз отводитс  в отверсти  в верхней части стенок ванны или через отверсти  в крышке 4, сообщающиес  с хлоропроводом при помощи герметических подвижных соединений.

Плоска  крышка 4 ванны покоитс  на уплотн ющей прокладке, положенной

на борте ванны, или же уплотн етс  при помощи обычных в таких случа х жидкостных затворов; кроме того крышка лежит на балках 5, положенных вдоль ванны, с которыми крышка может передвигатьс  по опорам 7 в горизонтальном направлении в ту или иную сторону. Теплоизол ци  ванны служит дл  поддержани  необходимой температуры электролита, развивающейс  от выдел ющейс  во врем  электролиза омического тепла при рассто нии 2-3 см между электродами. В случа х необходимости ббльшего нагрева крышка 4 подвигаетс  ближе к симметричному расположению анодов 3 по отношению к катодным решеткам 2.

В промежутках между катодными решетками 2 укреплены жолобы 6, служащие дл  собирани  магни  и периодического выпускани  его из ванны через трубки, соединенные с жолобами и выход щие наружу сквозь стенку ванны. При выпуске магни  уноситс  -Часть электролита, который после отделени  от магни  может быть возвращен В ванну. Наличием такого автоматического выпуска металла устран етс  необходимость ручного вычерпьшани  магни , чрезвычайно т желого дл  рабочих .

Ванна может быть футерована из нутри огнеупорным кирпичом, но футеровка не об зательна. Кожух / ванны у поверхности электролита может иметь уступ дл  укладки футеровки 8 (напр. огнеупорный кирпич или угольные блоки ), защищающей кожух / от разъеда ни .

Дл  выпуска шлама и отработанного электролита в имеетс  спускной канал р.

В случае конструкции ванны с неподвижной крышкой аноды могут опиратьс  нижними концами на изолирующие подкладки, располагаемые на дне ванны. Рассто ние между электродами регулируетс  движением катодных решеток , которые могут быть подвешены на рейках, опирающихс  на кронштейнывыступы кожуха ванны. Дп  сообщени  движени  служат штоки, пропущенные сквозь стенки или крышку ванны с соответствующими уплотнени ми. Ток подводитс  к катодным решеткам при помощи гибких пакетов, листового железа, соединенных с решетками и со стенками ванны и погруженных полностью в электролит .

В конструкции ванны с неподвижными электродами катодные решетки неподвижно скреплены с кожухом. Нагрузка на ванну рассчитываетс  таким образом, чтобы при ,5 см рассто нии между электродами было достаточно омического тепла дл  поддержани  требуемой температуры. По мере обогревани  анодов, рассто ние между электродами увеличиваетс . Регулирование посто нства выдел емого в ванне омического тепла достигаетс  регулировкой электрических машин, подающих ток в ванну: по мер увеличени  рассто ни  между электродами ток в машинах уменьшаетс  и напр жение повышаетс  при сохранении мощности машины приблизительно посто нной. Дл  тепловой регулировки перегрева в случае, напр., плохих контактов у отдельных ванн, излишнее сопротивление электролита и т. п., в наружной тепловой изол ции ванн устраиваютс  вентил ционные каналы 10, в которые впускаетс  часть воздуха из вентил ционного цикла в цеху, т. е. отвод щие воздух из цеха каналы имеют сообщение с вентил ционными каналами в стенках ванны, так что часть воздуха при помощи, напр., задвижки и т. п. может быть выпущена из цеха не непосредственно в отвод щие вентил ционные каналы, а через каналы ёанны.

Подобна  регулировка будет отни-мать незначительное количество тепла, так как регулируютс  лишь отдельные ванны, требующие такой регулировки.

Ванны последних двух конструкций могут быть достаточно мощными при условии применени  только одного р да анодов с катодными решетками по обе стороны их.

Последн   конструкци  ванны позвол ет , почти совсем освободить цех от обслуживающего персонала, за исключением транспортировани  магни  от ванн и сырь  к ваннам. Теплова  регулировка может быть легко и полностью автоматизирована , точно так же, как и выпуск

металла. При устройстве проточной системы дл  электролита отпадает и работа по транспортировке и загрузке сырь .

Предмет изобретени .

1. Ванна дл  электролитического получени  магни  из расплавленных хлоридов , с применением целиком погруженных в электролит решетчатых катодов с вертикально расположенными рабочими поверхност ми, отличающа с  тем, что, с целью регулировани  рассто ни  между электродами 2 и 3 вертикально расположенные аноды 3 укреплены в крышке 4, способной перемещатьс  в горизонтальном направлении. 2. В ванне по п. 1 применение сборновыпускных жолобов б дл  удалени  магни  из ванны.