SU865987A1 - Electrolyzer for dissolving current-conducting materials with alternating current - Google Patents
Electrolyzer for dissolving current-conducting materials with alternating current Download PDFInfo
- Publication number
- SU865987A1 SU865987A1 SU802872086A SU2872086A SU865987A1 SU 865987 A1 SU865987 A1 SU 865987A1 SU 802872086 A SU802872086 A SU 802872086A SU 2872086 A SU2872086 A SU 2872086A SU 865987 A1 SU865987 A1 SU 865987A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- electrolyzer
- partitions
- current
- dissolution
- walls
- Prior art date
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Electrolytic Production Of Metals (AREA)
Description
(54) ЭЛЕКТРОЛИЗЕР ДЛЯ РАСТВОРЕНИЯ ТОКОПРОВОДЯЩИХ МАТЕРИАЛОВ ПЕРЕМЕННЫМ ТОКОМ(54) ELECTROLISER FOR DISSOLUTION OF CURRENT CONDUCTING MATERIALS BY AC VARIABLE CURRENT
II
Изобретение относитс к цветной ; 1еталлургии а-именно к устройству злектролизеров дл переработки токопровод щих материалов переменным током .The invention relates to color; 1, namely, the device electrolyzers for processing conductive materials with alternating current.
Известны электролизеры дл растворени металлов, работающие на посто нном токе D}.Electrolyzers for dissolving metals, operating on direct current D}, are known.
Этим конструкци м электролизеров присущи такие недостатки, как низка производительность, сложность конструкций , невозможность достижени полноты растворени .Such designs of electrolyzers have such disadvantages as low productivity, complexity of structures, impossibility of achieving complete dissolution.
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности вл етс электролизер дл растворени материалов переменным током, содержащий пр моугольный корпус, центральную вертикальную перегородку, не доход щую до дна, штуцеры дл заполнени и слива электролита 3.Closest to the proposed technical entity is an electrolytic cell for dissolving materials with alternating current, comprising a rectangular body, a central vertical partition not reaching the bottom, fittings for filling and draining electrolyte 3.
Недостатками конструкции вл ютс сложность эксплуатации аппарата, низка производительность, растворениеThe disadvantages of the design are the complexity of operation of the apparatus, low productivity, dissolution
листового материала, неполнота растворени . Сложность эксплуатации электролизера вызвана тем, что каждый раз при его загрузке требуетс тщательна ручна укладка листового материала $ на специальные разборные полочные рамы , а при разборке - пocлoйнa J)aзбopкa этих рам. Така конструкци электролизера работает по принципу бипол рных электродов. В процессе растворени в листовом материале образуютс отверсти - протравы, нарушаетс прохождение тока через материал и прекращаетс его растворение, тем самым снижаетс производительность аппарата.sheet material, incomplete dissolution. The complexity of the operation of the electrolyzer is caused by the fact that each time it is loaded, careful manual packing of the sheet material on special collapsible shelf frames is required, and when disassembling it is made by j) assembling these frames. This design of the electrolyzer operates on the principle of bipolar electrodes. In the process of dissolution, holes are formed in the sheet material - pickles, the passage of current through the material is interrupted and its dissolution stops, thereby reducing the productivity of the apparatus.
Цель изобретени - повышение производительности и упрощение эксплуатации электролизера.The purpose of the invention is to increase productivity and simplify the operation of the electrolyzer.
Поставленна цель достигаетс тем, что электролизер дл растворени токопровод щихматериалов переменньо4 током содержащий пр моугольный корпус, центральную вертикальную перегородку, не доход щую до дна, пггуцеры дл запр1щени и слива электролита, снабжен опускающимис токоподводамн и сетчатыми горизонтальными перегородками, закрепленными на стенках корпуса и центральной перегородке нижний конец которой опущен ниже уровн сетчатых перегородок на 1/4-1/3 их ширины, а дно выполнено в виде конуса. Корпус может иметь трапецеидальную форму в плоскости, перпендикул рной центральной вертикальной перегородке, а сетчатые перегородки установлены под углом 90 к наклонным стенкам корпуса . Во внутреннюю полость электролизера встроена дополнительна емкость, снабженна герметичной крышкой с воздушным перепускным клапаном и сообщающа с с основным объемом электролизера посредством полой центральной перегородки, причем стенки емкости па раллельны стенкам емкости электролизера , а опускающиес токоподводы установлены под углом, равным углу наклона стенок корпуса. Дл полного растворени материала эле стролизер снабжен вертикальными перегородками и выступами на дне, параллельньми поперечному сечению корпу са, причем перегородки размещены над впадинами с зазором между нижним концом перегородок и днищами впадин, а выступы на дне имеют треугольную или трапецеидальную форму. На фиг, 1 изображен общий вид элек тролизера в сечении, перпендикул рном цй итральной вертикальной перегородке аксомометрическа проекци в разрезе Электролизер содержит корпус 1, к торь1й выполнен нз диэлектрического материала или из металла, облицованного диэлектриком, либо используетс вкладыш из диэлектрика в металлический корпус. Сетчатые горизонтальные перегородки 2, выполненные также из диэлектрического материала, закрепле ны на стенках корпуса и центральной вертикальной перегородке 3. Токоподводы 4 опускаютс в полост электролизера либо под собственным в сом, либо механически. Опускающиес токоподводы позвол ют в течение всег процесса растворени посто нно подавать .ток к перерабатываемому сырью без разрьша электрической цепи. Корпус Т снабжен штуцерами 5 и 6 дл заполнени и слива электролита и термостатирующей рубашкой 7. В некоторых случа х электролизер может 74 быть снабжен холодильником, либо устройством дл подогрева. Дно электролизера 8 имеет форму в виде конуса дл лучшего стока электролита . Центральна перегородка 3 не достигает дна и опущена ниже уровн сетчатых перегородок 2 на величину, составл ющую 1/4-1/3 ширины сетчатых перегородок. Выбор этой величины обусловлен тем, что при ее уменьщении или увеличении происходит неравномерное растворение загруженного материала из-за перераспределени токовой нагрузки за счет экранировани . Сетчатые перегородки 2 могут быть вьшолнены как разборными, так и съемными.- Это делаетс в цел х улучшени обслуживани электролизера при его зачистке . Размер отверстий чеек в сетчатых перегородках выбираетс в зависимости от вида перерабатываемого материала . При работе электролизера токопровод щие материалы могут быть загрзпкены не только навалом, но и в сетчатые корзины, установленные в полость электролизера . На фиг. 2 представлено сечение электролизера в плоскости, перпендикул рной центральной перегородке 3. Корпус электролизера 1 имеет трацецеидальную форму. При этом угол наклона d боковых стенок корпуса 1 может измен тьс в пределах 45-70 , а сетчатые перегородки 2 установлены , о ПОД углом 90 к этим наклонным стенкам . Выбранные размерй углов наклона боковых стенок корпуса 1 обеспечивают максимальную загрузку элЪктролизера по перерабатываемому материалу и заливаемому электролиту. Угол креплени сетчатых перегородок, равный 90°, упрочн ет конструкцию электролизера . Электролизер, изображенный на фиг.З содержит дополнительную емкость 2, снабженную герметичной крьшкой 3 с воздушным перепускным клапаном 4. Емкость 2 сообщаетс с основным объемом электролизера посредством полой центральной перегородки 5. Стенки емкости 2 параллельны стенкам корпуса 1. Опускающиес токоподводы 6 установлены под углом наклона, равным углу наклона стенок корпуса электролизера. Токоподводы вьшолнены в виде металлических стержней с наруж ной диэлектрической защитой, на конце которых закреплены пластины из графита . В отдельных случа х токоподводы могут быть целиком выполнены из графита. Дополнительна емкость 2 и клапан 4 служат дл перемешивани электролита за счет его пульсации при периодическом передавливании сжатым воздухом. Така пульсаци обеспечивает повышение скорости растворени перерабатываемого материала, а также не создает пересыщений в объеме электролита по растворимому веЦеству .This aim is achieved in that the electrolytic cell for dissolving the conductive schihmaterialov peremenno4 current comprising a rectangular housing, a central vertical partition, not income conductive to the bottom pggutsery for zapr1scheni and an electrolyte discharge, provided opuskayuschimis tokopodvodamn and mesh horizontal partitions fixed to the housing walls and central partition the lower end of which is lowered below the level of mesh partitions by 1 / 4-1 / 3 of their width, and the bottom is made in the form of a cone. The housing may have a trapezoidal shape in a plane perpendicular to the central vertical partition, and the mesh partitions are installed at an angle of 90 to the inclined walls of the housing. An additional tank is installed in the internal cavity of the electrolyzer, equipped with a hermetic cap with an air bypass valve and communicating with the main volume of the electrolyzer through a hollow central partition, the walls of the tank parallel to the walls of the cell of the electrolyzer, and the descending current leads are set at an angle equal to the angle of inclination of the housing walls. To completely dissolve the material, the electrolysis unit is provided with vertical partitions and protrusions at the bottom, parallel to the cross section of the body, with partitions placed above the depressions with a gap between the lower end of the partitions and the bottoms of the depressions, and the protrusions at the bottom have a triangular or trapezoidal shape. FIG. 1 shows a general view of the electrolyzer in cross section, perpendicular to the vertical vertical partition. Axomometric projection in the section. The electrolyzer comprises a housing 1, which is made of a dielectric material or of a metal lined with a dielectric or a dielectric insert into a metal housing. Mesh horizontal partitions 2, also made of a dielectric material, are mounted on the walls of the housing and the central vertical partition 3. Current leads 4 are lowered into the cavity of the electrolyzer either under their own catfish or mechanically. During the entire dissolution process, the lowered current leads make it possible to continuously feed the current to the processed raw material without breaking the electrical circuit. The housing T is equipped with fittings 5 and 6 for filling and draining the electrolyte and a thermostatic jacket 7. In some cases, the electrolyzer 74 may be equipped with a refrigerator or a device for heating. The bottom of the cell 8 has a conical shape for better electrolyte runoff. The central partition 3 does not reach the bottom and is lowered below the level of the mesh partitions 2 by an amount 1 / 4-1 / 3 of the width of the mesh partitions. The choice of this value is due to the fact that when it decreases or increases, there is an uneven dissolution of the loaded material due to the redistribution of the current load due to shielding. The mesh partitions 2 can be provided both collapsible and removable. This is done in order to improve the maintenance of the electrolyzer when it is stripped. The size of the openings of the cells in the mesh partitions is selected depending on the type of material being processed. During the operation of the electrolyzer, conductive materials can be loaded not only in bulk, but also into mesh baskets installed in the cell cavity. FIG. Figure 2 shows the cross section of the electrolyzer in a plane perpendicular to the central partition 3. The housing of the electrolyzer 1 has a trazceidal shape. In this case, the angle of inclination d of the side walls of the housing 1 can vary from 45 to 70, and the mesh partitions 2 are installed, at an angle of 90 to these inclined walls. The selected dimensions of the angles of inclination of the side walls of the housing 1 provide the maximum load of the electrolyser for the material being processed and the electrolyte to be filled. The angle of attachment of the mesh partitions, equal to 90 °, strengthens the design of the electrolyzer. The cell depicted in FIG. 3 contains an additional tank 2 provided with a sealed cap 3 with an air relief valve 4. The tank 2 communicates with the main volume of the cell through a hollow central partition 5. The walls of the tank 2 are parallel to the walls of the housing 1. The descending current leads 6 are set at an angle of inclination equal to the angle of inclination of the cell body. The current leads are made in the form of metal rods with external dielectric protection, at the end of which graphite plates are fixed. In some cases, the current leads can be entirely made of graphite. The additional tank 2 and the valve 4 serve to mix the electrolyte due to its pulsation with occasional squeezing with compressed air. Such a pulsation provides an increase in the rate of dissolution of the material being processed, and also does not create supersaturation in the volume of the electrolyte in soluble form.
На фиг. 4 изображен электролизер дл полного растворени перерабатываемого материала, который снабжен вертикальными перегородками 2 и выступами 3, расположенными параллельно поперечному сечению корпуса 1. Перегородки 2 установлены строго над впадинами между выступами 3.FIG. 4 shows an electrolytic cell for complete dissolution of the processed material, which is provided with vertical partitions 2 and protrusions 3 arranged parallel to the cross section of housing 1. Partitions 2 are mounted strictly above the depressions between the projections 3.
Ток подводитс в электролизер с помощью листовых электродов 4 только в крайние секции. Растворение материала в остальных секци х достигаетс за счет бипол рного эффекта, который обеспечиваетс за счет зазора между нижними концами перегородок 2 и днищами впадин.The current is supplied to the electrolysis cell using sheet electrodes 4 only in the outermost sections. The dissolution of the material in the remaining sections is achieved due to the bipolar effect, which is provided by the gap between the lower ends of the partitions 2 and the bottoms of the valleys.
Однако дл полноты растворени частиц материала, попадающих на днище впадин, требуетс определенна величина зазора, котора ограничена с одной стороны закипанием электролита в сечении зазора (под действием проход щего тока), а с другой - свободным прохождением тока через электролит в зазоре без растворени частиц во впадинах (фиг. 5).However, to completely dissolve the material particles that fall on the bottom of the valleys, a certain gap size is required, which is limited on the one hand by boiling the electrolyte in the cross section of the gap (under the action of passing current), and on the other hand, free passage of current through the electrolyte in the gap without dissolving the particles depressions (Fig. 5).
Выступы 3 должны иметь треугольную или трапецеидальную форму (фиг.З) так как другие формы не позвол ют обеспечить полного растворени перерабатьшаемого материала. Высота выступов зависит от размера электролизера (общих габаритных размеров) и рассто ни между перегородками.The projections 3 must have a triangular or trapezoidal shape (Fig. 3) since other shapes do not allow for the complete dissolution of the processed material. The height of the protrusions depends on the size of the electrolyzer (overall dimensions) and the distance between the partitions.
Выгрузка раствора электролита производитс путем вакуумного отсоса. Следует отметить, что формы корпуса электролизера (фиг. 4) в поперечном сечении могут быть разнообразными, однако наиболее приемлемыми вл ютс формы, представленные на фиг. 6.The electrolyte solution is discharged by vacuum suction. It should be noted that the shape of the body of the electrolyzer (Fig. 4) in the cross section can be varied, but the forms shown in Fig. 2 are the most acceptable. 6
Электролизер работает следующим бразом.The electrolyzer works as follows.
Первоначально производитс загруза перерабатываемого материала в обе оловины электролизера на сетчатую перегородку 2 при подн тых токоподводах 4. Затем в рабочее пространство электролизера через штуцер 5 заливаетс раствор электролита и опускаютс токоподводы 4 до соприкоснонени с загруженным материалом, после чего на токоподводы 4 подаетс переменный ток и производитс растворение материала.Initially, the processed material is loaded into both electrolysis tin halves on the mesh partition 2 with elevated current leads 4. Then, electrolyte solution is poured into the working space of the electrolyzer and alternating current is lowered to the electrolyte and 4 dissolving material.
По окончании процесса растворени At the end of the dissolving process
отключают напр жение и производ т выгрузку раствора. В случае получени более концентрированных растворов провод т повторные операции подьема токоподводов и загрузки раствор емогоdisconnect the voltage and discharge the solution. In the case of obtaining more concentrated solutions, repeated operations of raising the current leads and loading the dissolved are carried out.
материала. Выгрузка полученного раствора осуществл етс через штуцер 6. Если дл проведени процесса растворени требуетс подогрев или охлаждение , соответствующий агент подаетс material. The resulting solution is discharged through fitting 6. If heating or cooling is required for the dissolution process, the appropriate agent is fed
в термостатированную рубашку 7, По мере накоплени на сетчатой перегородке 2 нерастворившихс частиц материала периодически производитс ее чистка .into the thermostatted jacket 7. As the 2 undissolved particles of material accumulate on the mesh partition, it is periodically cleaned.
Электролизер, изображенный наElectrolyzer pictured on
фиг. 3, снабжен встроенной по продольной оси емкостью 2, котора сообщаетс с основным объемом, благодар полой перегородке 5. Загрузка перерабатываемого материала осуществл етс так же, как в электролизерах, изображенных на фиг. 1 и 2. Заливка раствора электролита в его полость производитс при положении клапана 4 На атмосферу. Электролит при таком положении клапана заполн ет емкость 2 и рабочий объем электролизера . Токоподводы 6 опускаютс на материал и подаетс напр жение. В прод цессе растворени клапан 4 периодически перекл очаетс с положени На атмосферу в положение Сжатый воздух с помощью автоматического устройства . В отдельных случа х вместо сжатого воздуха подают во избежа-FIG. 3 is provided with a capacity 2 integrated along the longitudinal axis, which communicates with the main volume due to the hollow partition 5. The processing material is charged in the same way as in the electrolyzers shown in FIG. 1 and 2. The electrolyte solution is poured into its cavity at the position of the valve 4 per atmosphere. The electrolyte in this position of the valve fills the container 2 and the working volume of the electrolyzer. The current leads 6 are lowered onto the material and energized. During the dissolution process, valve 4 is periodically switched from position to atmosphere to position compressed air using an automatic device. In some cases, instead of compressed air is supplied to avoid
ние вредных окислительных процессов инертный газ. , . Периодическим передавливанием элек-:the development of harmful oxidative processes inert gas. , Periodic squeezing of electricity:
тролита осуществл етс его перемепшвание . Выгрузка полученного раствора из электролизера провод т при положении клапана 4 На атмосферу.trolit is shuffled. The discharge of the obtained solution from the electrolyzer is carried out at the position of valve 4 to the atmosphere.
Электролизер, изображенный на фиг. 4, работает спедующшл образом.The cell depicted in FIG. 4, works in the following way.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU802872086A SU865987A1 (en) | 1980-01-21 | 1980-01-21 | Electrolyzer for dissolving current-conducting materials with alternating current |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU802872086A SU865987A1 (en) | 1980-01-21 | 1980-01-21 | Electrolyzer for dissolving current-conducting materials with alternating current |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU865987A1 true SU865987A1 (en) | 1981-09-23 |
Family
ID=20873249
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU802872086A SU865987A1 (en) | 1980-01-21 | 1980-01-21 | Electrolyzer for dissolving current-conducting materials with alternating current |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU865987A1 (en) |
-
1980
- 1980-01-21 SU SU802872086A patent/SU865987A1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100880731B1 (en) | Continuous electrolytic refining device for metal uranium | |
KR20120025517A (en) | Apparatus and method for reduction of a solid feedstock | |
SU497759A3 (en) | Electrolyzer for wastewater treatment | |
US4288309A (en) | Electrolytic device | |
RU2516226C2 (en) | Electrochemical module cell for processing electrolyte solutions | |
US4699704A (en) | Electrolytic cell for a molten salt | |
US3498903A (en) | Electrolytic diaphragm cell for production of chlorine,hydrogen and alkalies | |
SU865987A1 (en) | Electrolyzer for dissolving current-conducting materials with alternating current | |
US3067124A (en) | Furnace for fused-bath electrolysis, particularly for aluminum production from alo | |
US3692640A (en) | Continuous anodic oxidation method for aluminum and alloys thereof | |
US4196059A (en) | Method for electrolysis of non-ferrous metal | |
US3975255A (en) | Inter-electrode spacing in diaphragm cells | |
JPH02285086A (en) | Electrolytic tank for continuous refining of silver | |
JPS6011113B2 (en) | electrolytic cell | |
JPH06200390A (en) | Electrochemical cell with degassing device | |
RU2022041C1 (en) | Device for electrolytic refinement of silver | |
US4107006A (en) | Electrolysis cell | |
WO1987007652A1 (en) | Process and apparatus for the electro-deposition of copper or other metals on bipolar electrodes made of lead | |
RU2113548C1 (en) | Plant for electrolytic refining of silver | |
US1092369A (en) | Process of making chlorates and apparatus therefor. | |
NO139128B (en) | IODENZENE DERIVATIVES FOR USE IN X-RAY CONTRAST MEASURES | |
RU2096532C1 (en) | Electrolyzer for separation of lead and bismuth | |
SU496310A1 (en) | Electrowatting device | |
RU908109C (en) | Multi-chamber flow electrolyzer | |
RU2039132C1 (en) | Multichamber flow through electrolyzer |