SU910858A1 - Электролизер - Google Patents

Description

(,54) ЭЛЕКТРОЛИЗЕР

Изобретение относитс  к металлургии , в частности к рафинированию , а именно к рафинированию твердых токопровод щих материалов в расплавах .

Известен электролизер дл  рафинировани  твердых дробленых материалов 1 .

Однако это устройство периодического действи , процесс выгрузки анодного осадка затруднен. Цилиндрическа  форма электролизера ограничивает его производительность.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности  вл етс  электролизер, состо щий из перфорированных анодных контейнеров, выполненных из графитированного материала , в который засыпаетс  -рафинируемый сплав, и катодных графитовых стержней. Анодный и катодные узлы помещаютс  -в ванну с расплавленным электролитом. При пропускании посто нного тока алюминий, как обладающий наиболее электроотрицательным потенциалом, раствор етс  из сплава в электролит и выдел етс  на катоде 2 .

Недостатками данного электролизера  вл ютс  иевоэмо-жность выгрузки

полученного катодного металла без остановки процесса, сложность изготовлени  анодного контейнера, неравномерное распределение тока из-за конструкции токоподвода к аноду.

Цель изобретени  - повышение производительности электролизера, упрощение и удешевление его конструкции и снижение расхода электроэнергии.

10

Поставленна  цель достигаетс  тем, что электролизер дл  электролитического рафинировани  дробленых токопровод щих материалов в распла15 вах, содержащий анодные,, выполненные из перфорированного графитированного материала  чейки, катодные и дл  сбора катодного металла  чейки, катодные узлы и токоподвод щие к

20 анодному материалу стержни, анодные  чейки выполнены разборными из плит, токоподвод щие стержни расположены в центральной части анодного материала , а днище электролизера снабжено каналом, соедин ющим пространство

25 катодных  чеек с  чейкой дл  сбора катодного металла, расположенной в центре электролизера.

Кроме того, боковые стенки элект30 ролизера снабжены пазами.

На фи;.1 схематически представлен предлагаемый электролизер, общий вид; на фиг,2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - разрез Б-Б на фиг. на фиг.4 - электролизна  ванна со вставленными перфорированными плитами анодного узла.

Электролизер состоит из анодных и катодных узлов, электролизной ванны 1, содержащей анодные и катодные  чейки,  чейки 2 дл  сбора катодного продукта, соединенной каналом 3 с катодным пространством  чеек. Анодный узел состоит из графитированных перфорированных плит 4, токопровод эдих графитовых стержней 5 и анодного материала б, засыпаемого между графитйрованными плитами. Степень перфорации плит составл ет 35-40%, что обеспечивает свободное выделение из анодного материала получаемого продукта при толщине графитированных плит 20-30 мм, обеспечивающей механическую прочность плиты. Рассто ние между плитами 200-300 мм. Меньшее рассто ние приводит к уменьшению производительности электролизера, большее - к затруднению выделени  получаемого продукта из середины анодного материала. Графитированные плиты 4 вставл ютс  в пазы 7 боковых стенок электролизной ванны 1. Катодный узел состоит из катодов - графитовых 8, св занных ошиновкой . Рассто ние между поверхностью графитированной плиты 4 и катодными стержн ми 8 составл ет 20-30 мм, что обеспечивает низкое напр жение на электролизере и, следовательно, более низкий расход электроэнергии.

Электролизер работает следуклдим образом.

В центральную часть анодного пространства между перфорированными плитами 4 вставл ют графитовые токопровод щие стержни 5 и в анодное пространство засыпаетс  дробленый материал 6, который при электролизе служит анодом.

В катодное пространство вставл ют графитовые катодные стержни 8. В ванну 1 заливают расплавленный электролит и включают ток электролиза . При низкой анодной плотности тока (менее 0,1 А/см) металл, облгщающий наиболее электроотрицательным потенциалом, раствор етс  из анодного материала 6 в электролит и восстанавливаетс  на стержне 8. Из катодного пространства металл по соединенному каналу 3 перетекает в  чейку 2 дл  сбора . катодного продукта j откуда периодически отсасываетс  вакуум-ковшом. При достижении 7j% выработки материала в одном из анодных узлов он. отсасываетс  специальным вакуум-ковшом. В освободившийс  анодный узел загружаетс  нова  порци  анодного материала. Поддержание необходимой температуры происходит за

счет Джоулева тепла, выдел ющегос 

при пропускании тока через электролит .

Электролизер дл  рафинирова:ни  дробленого, токопровод щего материала в расплавленных сло х не сложен 5 в изготовлении, позвол ет облегчить процессы выгрузки анодного остатка и катодного продукта. В целом применение электролизера предложенной конструкции повысит производительность, удешевит осуществление технологии электролитического рафинировани  дробленого материала в расплаве , облегчит и улучшит услови  труда обслуживающего персонала.

Claims (2)

1. Электролизер дл  электролитического рафинировани  дробленых

токопровод щих материалов в расплавах , содержащий анодные, выполненные из перфорированного графитиро- . ванного материала  чейки, катодные

J и дл  сбора катодного металла  чейки , катодные УЗЛЫ и токоподвод щие стержни к анодному материалу, отличающийс  тем, что, с целью повышени  производительности электролизера, упрощени  и удешевлени  его конструкции и снижени  расхода электроэнергии, анодные  чейки выполнены разборными из плит, токоподвод щие стержни расположены в центральной части анодного материала, в днище электролизера выполнен канал, соедин ющий пространство катодных  чеек с  чейкой дл  сбора катодного металла, расположенной в центре электролизера.

Источники информации,

прин тые во внимание при экспертизе 1. Сучков А.Б. Проблемы интенсификации электролиза в металлургии. М., Металлурги , 1976, с. 285-329.

S

2. Слуцкий И.З. и др. Цветна  металлурги .-Извести  ВУЗов, 1978, № fi, с. 60.

Унритив э екпую/n/jejpa .

Фиг1 9/1ентроли.п

ill