SU943331A1 - Многокамерный проточный электролизер - Google Patents

Description

Иэобретеиие относитс  к гидрометаллургии и может быть использовано дл  извлечени  металлов из растворов их солей, а также дл  обезвреживани  растворов от токсичных компонентов.

Известны электролизеры дл  элект оэкстракции металлов,в которых анод {и катод представл ют собой пластины, расположенные параллельно друг друг и установлены в одном 1 .

Однако 9лектролиз сал такого типа обладают низкой производительностью и не мбгут зффективно использоватьс  дл  извлечени  металлов из разбавленных растворов.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению  вл етс  многокамерный проточный электролизер дл  извлечени  металлов иэ растворов . Электролизер содержит корпус, в котором попеременно расположены разделенные ионообменные мембранами анодные и катодные камеры с пластинчать1ми катодами,собранные в единый блок. Анодные камеры выполнены в виде П-Ьбразных рамок с помощью оконровод щих прокладок и ст жек так, что между пластинами образуютс  каналы дл  циркул ции электролита. Катодные блоки имеют одинаковую поверхность . Металлосодержащий раствор, из которого на пластинчатые катоды осаждаетс  металл, подаетс  ко всем катодным блокам 2.

Однако дл  того, чтобы обеспечить минимально заданную концентрацию по металлу на выходе аппарата, при такой подаче раствора можно либо циркулировать раствор между электролизером и какой-либо промежуточной емкостью, либо подавать раствор с очень низкой скоростью в пр моточном режиме. Оба варианта  вл ютс  не оптимальными и малопроизводительными. Кроме того , съем металла, осевшего на катодных блоках, осуществл етс  в электролизерах переосаждени , обычно в электролитах, обличных от тех, из которых извлекаетс  металл. Это приводит к дополнительньо затратам и увеличивает врем  получени  готовой продукции. Перечисленные недостатки снижают экономичность и производительность электролизера, а также усложн ют его обслуживание.

Цель изобретени  - увеличение экономичности, производительности и удобства обслуживани  электролизера.

Пель достигаетс  тем, что в многокамерном электролизере, содержащем попеременно расположенные   РЛ9 деленные ионообменными мембранами а,нодные н катодные с пла1стин чатыми катодами, собранными в единый блок, анодные кгКмеры вютолнены эластичными , катодные камеры соединены последовательно, имеют переменную площадь и выполнены с клапанами дл  удалени  осадка.

Дл  интенсификации удалени  катод ного осадка электролизер может быть снабжен траверсой, установленной с возможностью врзвратво-поступательноно движени , на которой смонтированы катоды.

Кроме того, анодные камеры целесообразно выполнить с возможностью их последовательного сое;б§иени .

Причем аноды в виде пластин переменной площади.

На фиг, 1 изображен предлагаемый электролизер, общий вид; на фиг. 2 то же, поперечное сечение (разрез АгА на фиг. I),

Электролизер содержит раму 1, на которой установлена траверса 2 с за .крепленными на ней подвижно-катодными блокгит 3, блок из корпусов анодных 4 и катодных 5 камер с торцовыми крьвпками б и 7, ст гиваеьоох ст жками 8. Между анодными 4 и катодными 5 камерами устанавливаютс  ионообменные перегоррдки 9, ограничиваемые qT прогиба решетками 10 Между решетками О; ра п6лагаетс  анод 11. Раствор , Подвергаемый катодной обработке , из камеры в камеру переливаетс  по трубопроводам 12. Распределение анолита по камерам осуществл етс  через коллектор 13, а слив через коллектор 14. Возвратно-поступательное движение траверсе 2 сробщаетс  уст{юйствами 15, установленными на раме 1. Металлический осадок 16 через клапан 17 периодически выпускаетс  в поддон 18.

Устройство работает следупщим образом .

Обрабатьшаемкйраствор, по.ступа  через патрубок 19 в nepByip о: крьшки катодную камеру, проходит ме щу пластинами катодного блока и по вго тру-; бопроводу переливаетс  в следующий 6nok. Проход  междупластинами, pacV твор обедн етс  до заданной конце нтрдни . С целью стабилизации процесса осаждени , осш1ани Металла и увелнчени  выхода по току извлекаемого металла, по мере, продвижени  раствора , через электролизер, зазоры между пр1астинами уменьшаютс , а поверхность катодного блока увеличиваетс  

Обезметалленный раствор выводитс  из последней Катодной камеры и из электролизера через патрубок 20.

Анодный раствор распредел етс  по камерам и выводитс  через коллек- тор 14. Металлический осадок, накопившийс  в конусной части катодной камеры, периодически выводитс  вмес в с час-рью. раствора через клапан 17 в поддон 18.

ГермечСичность клапана обеспечива1етс  известным способом (например весом , установленным на рычаге груза).

Допускаетс  последовательное соединение между собой анодных камер. При этом возможно полезное использование анодного процесса, например, дл  обезвреживани  токсичных растворов .

Предлагаемое устройство позвол ет за один проход обрабатываемого раствора через электролизер получить нужную конечную концентрацию, например, извлекаемого металла, обеспечить не ,5рерывнрсть;- процесса, регулировать рёжйлэлектролиза, приближа  его к оптй1мальному, с точки зрени  увели ни  выхода по току, производительнэсти и Л:ыпани  катодного металла.

Claims (4)

1.Многокамерный проточный электролизер , содержащий попеременно расположенные и разделенные ионообменнь ш мембранами анодные и катодные

камеры с пластинчатыми катодами, соб:ранные в единичный блок, отличающийс  тем,что, с целью увеличени  его экономичности, производительности и обеспе ени  удобства обслуживани , аноДнЫе камеры выполнены эластичными, катодные камеры соединены последовательно, имеют переменную п и выполнены с к лап ан ами дл  удалени  осадка..

2.Электролийер по п. 1, от л и ч а ю щ и и с   тем, что, с целью штенсификации удале(1и.  катодного осадка, он снабжен траверсой, установленной с арзможностьдо возвратнопэступательного движени , на которой смонтированы катоды.

З; Электролизер по п. 1, отличают и и с   тем, что анодные камвры выполнены с возможностью их последовательного соединени .

4. Электролизер поп.1, отлич а ю щ и и с   тем, что аноды выполнены в виде пластин переменной площаДИ . ,;...

Источники нифор лации, прин тые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР 101927, кл С 25 С 7/00, 1954.

2.Авторское свидетельство СССР О 349753, кл. с 25 С 7/00, 1970,