SU730009A1 - Диафрагменный электролизер дл получени хлора и щелочи - Google Patents

Abstract

1.ДИАФРАГМЕННЫЯ ЭЛЕКТРОЛИЗЕРДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ХЛОРА И ЩЕЛОЧИ, содерж ций нонопол рные и бипол рные электроды с катодными и анодными элементами « закрепленными на протдвоположных сторонах токораспределительной основы, образующей с катодными элементами и нанесенной на них диафрагмой сборник катодных продуктов. и царги, герметично ст гивающие между собой электроды, отличающийс  тем,что, с целью повышени  мощности электролизера и обеспечени  возможности замены электродов без раэборки электролизера, он снабжен корпусными рамами с верхним проемом и размещенными на их внутренней поверхности установочными пазами дл  токораспределительньк основ электродов, основание корпусной раMfct выполнено полым и снабжено сквозными прорез ми на торцах и в месте вывода катодных продуктов из сборника . 2. Электролизер по п. 1, отличающийс  тем, что корпусна  рама снабжена одной или несколькими (Л вертикальными перегородками. Т т

Description

Изобретение относитс  к электрохимическому производству,а именно к диафрагменным электролизерам, используемым дл  электролиза водных растворов хлоридов щелочных металло с получением хлора и щелочей. Известен электролизер, дл  получе ни  хлора и щелочи, содержащий корпус , катод, диафрагму и графитовый анод. Анод выполнен в виде графитового блока с закрепленными на нем при помощи ст жек графитовыми анодными пластинами. Анодные пластины и блок снабжены пазами, при помощи ко торых эти пластины креп тс  на графитовом блоке и могут по нему пере . мещатьс  дл  регулировани  межэлект родного рассто ни  или удал тьс  в случае выхода из стро  из-за поломки или износа 1. Недостатком такого электролизера  вл етс  необходимость полной разбо ки его при замене анодных пластин. Наиболее близким к предлагаемому электролизеру  вл етс  диафрагменны электролизер дл  получени  хлора и щелочи, содержащий концевые монопо|ЛЯрные электроды и расположенные 1межцу ними бипол рные электроды с катодными и анодными элементами, закрепленными на противоположных сторонах токораспределительной основы , К токораспределительной основе каждого-бипол рного электрода с катодной стороны механически и электрически прикреплены царги, образующие tjopnyc электролизера, собранный в единый комплекс с помощью анкерной ст жки или фланцевого соединени . Токораспределительна  основа электрода с катодными элементами и нанесенными на них диафрагмой образуют сборник катодных продуктов 2 Недостатком такого электролизера  вл етс  ограниченна  мощность из-за сложности изготовлени , монтажа и демонтажа крупногаба итных электродов и трудности равномерного нанесени  на них диафрагмы, а также невозможность смены и ремонта отдельного электрода без полной остановки и раз борки всего электролизера. Целью изобретени   вл етс  повышение мощности электролизера и обеспечение возможности замены электродов без разборки электролизера. Цель достигаетс  тем,., что диафрагменный электролизер дл  получени  хлора и щелочи, содержащиймонопол рные и бипол рные электроды с катодными и анодными элементами, закрепленными на противоположных сторо нах токораспределительной основы, об разующей с катодными элементами и нанесенной на них диафрагмой сборник катодных продуктов, и царгИ) герметично ст гивакадие между собой электроды, снабжен корпусными рамами с открытым сверху проемом и размещенными на их внутренней поверхности установочными пазами дл  токораспределительных основ электродов, причем основание корпуснрй рамы выполнено полым и снабжено сквозными прорез ми на торцах и в месте вывода катодных продуктов из сборника. Корпуска  рама может быть снабжена одной или несколькими вертикальными перегородками. Отличительными признаками предлагаемого электролизера  вл ютс  то, что он снабжен корпусными рамами с открытым сверху проемом и размещенными на их внутренней поверхности установочными пазами дл  токораспределительных основ электродов, основание корпусной рамы выполнено пользм и снабжено сквозными прорез ми на торцах -и в месте вывода катодных продуктов из сборника. Дополнительным отличительным признаком такого электролизера  вл етс  то, что корпусна  рама снабжена одной или несколькими вертикальными перегородками. На фиг. 1 изображен электролизер, вид спереди с частичным разрезом; на фиг. 2 - то же, вид сбоку; на фиг, 3 - корпусна  рама электрода в изометрии; на фиг. 4 - электролизер, (ВИД сверхус частичньм вырезом; на фиг. 5 - вариант электролизера с корпусными рамами электродов, вид сверху; на фиг. 6 - вариант вьшода катодных продуктов электролизе из электрода; на фиг. 7.- общий вид комплекта царг и корпусных рам электродов в сборе., Электролизер включает концевые плиты 1,корпусные рамы 2,царги 3,прокладки 4 , ст жные болты 5 , концевой анод 6 , концевой катод 7,бипол рный электрод 8, крышки 9. Рама 2 состоит из короба 10, расположенного в основании, снабженного сквозным вырезом 11, крайних сто ков 12 с внутренними пазами 13, среднего сто ка 14 с двухсторонними пазами 15. Рама 2 выполнена из неэлектропроводного материала (стеклопластика , полимербетона и других или гуммированного или защищенного другим известным способом металла). Рама 2 может быть выполнена с несколькими сто ками 14 или вовсе без них, т.е. только с сто ками 12, Соответственно мен етс  и число проемов между стенками - на фиг. 4 и 5 изображена рама с двум  проемами между сто ками. Электрод 8 состоит из токораспределительной плиты 16, комплекта катодных элементов 17, комплекта анодных элементов 18, патрубка 19 и снабжен по трем сторонам выступами 20. Царги 3 выполнены из титана, но мо гут быть изготовлены из любого подход щего материала (стеклопластика, полимербетона, гуммированного металла и др.). Рамы 2 и царги 3 с помощью плит 1 прокладок 4 и болтов 5 герметично со взаимной электрической изол цией ст гиваютс  в единую структуру, анод 6, катод .7 и электроды 8 устанавливаютс  в соответствующие проемы рам 2 по два в р д, причем выступы 20 электродов 8,как и выступы 21 к 22 соответственно концевых анода и катода , ввод т в пазы 13 и 15 сто ков 12 и 14 соответствующих рам 2. Как уже указывалось, число бипол рных электродов и концевых монопол рных электродов в ргхмах может мен тьс  от одного и выше. При установке электродов патрубок 19 вводитс  в вырез 11 короба 10 рамы 2 и при помощи прокладки 23 упло н етс  за счет веса электродов. Обр зованные царгами 3, рамами 2, элект родами 6,.7 и 8 изолированные отсеки с разноименными полюсами соседних электродов сверху перекрыты крыШ |ками 9. К аноду 6 и катоду 7 прикреплены токоподвод щие шины, а к электродам 8 - шунтирующие шины. Электролизер снабжен штуцерами дл  ввода электролита, вывода хлора и вывода катодных продуктов электроли за. На стыках электродов 8 в р дуу средней перегородки рамы 2 образует с  сводобна  полость дл  циркул ции электролита. Электролизер обладает следующими преимуществами: обеспечивает возможность увеличе ни  электрической нагрузки на бипол рные электроды в 2-3 раза по срав нению с максимально достигаемой на прототипе или других известных бипол рных электролизерах, что достигаетс  тем, что в конструкции электролизера бипол рные электроды могут располагатьс  по несколько штук в р д, образу  единый комплекс бипол рных электродов; обеспечивает возможность замены и ремонта отдельных бипол рных электродов , разборки всего электролизера в делом, что невозможно в прототипе и в других известных конструкци х бипол рных электролизеров, а это значительно повьанает производительность электролизера за счет сокращени  простоев, уменьшени  трудозатрат; обеспечивает облегчение корпуса, возможность его изготовлени  из металла - титана, возможность ремонта или замены элементов корпуса по част м , значительное упрощение и повышение точности сборки и др.; позвол ет нуштировать отдельные р ды бипол рных электродов или отдельные электроды в р ду; обеспечивает повышение выхода по току за счет улучшени  условий циркул ции электролита, достигаемого образованием циркул ционных полостей дл  электролита в местах стыка бипол рных электродов в р ду в раме. Электролизер может быть выполнен и.в варианте, когда рамы 2 заделаны, в стенки цельного корпуса 24 электро .лизера, а электроды 8 размещены в установочных пазах сто ков этой рамы. Возможно комплектование электродов 8 в рамах 2 отдельно от корпуса с последунэдей их сборкой с царгами по принципу фильтр-пресса. Вывод катодных продуктов электролиза может быть осуществлен и через один из крайних или оба крайних сто ка 12 при помощи патрубка 25, авинченного в бобышку 26 в тепе электрода до упора с Фланцем 27.

V

15

П

У

/7- /7

Claims (2)

1.ДИАФРАГМЕННЫЙ ЭЛЕКТРОЛИЗЕР· ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ХЛОРА И ЩЕЛОЧИ, содержащий моиополярные и биполярные электроды с катодными и анодными элементами, закрепленными на_чпротдвопо-; ложных сторонах токораспределительной основы, образующей с катодными элементами и нанесенной на них диафрагмой сборник катодных продуктов, и царги, герметично стягивающие между собой электроды, отличающийся тем,‘что, с целью повышения мощности электролизера и обеспечения возможности замены электродов без разборки электролизера, он снабжен корпусными рамами с верхним проемом и размещенными на их внутренней поверхности установочными пазами для токораспределительных основ электродов, основание корпусной рамц выполнено полым и снабжено сквозными прорезями на торцах и в месте вывода катодных продуктов из сборника.

2. Электролизер по π. 1, отличающийся тем, что корпусная рама снабжена одной или несколькими вертикальными перегородками.