Бездиафрагменный электролизер для получения магния

 

1. БЕЗДИАФРАГМЕННЫЙ ЭЛЕКТРОЛИЗЕР ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ МАГНИЯ по авт.св. СССР № 602612, отличающийся тем, что, с целью увеличения срока его службы,в футеровке продольных стенок ванны в зоне ввода токоподводов вьшолнены углубления до уровня вьше кafoдa на 0,10 ,35 его высоты, толщина футеровки в месте углубления составляет 0,50 ,8 толщины футеровки продольных стенок ванны, а токоподводы установлены относительно футеровки с зазором, равным 0,5-2,0 толщины штанги токо подвода. 2. Электролизер по п.1, о т л и-чающийся тем, что штанга токоподвода выполнена с ребрами. С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

GS) (И) зщ С 25 С 3/04, .С 25 С 7/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ (61) 602612 (21) 3621953/22-02 (22) 13.07,83 (46) 23 ° 11.84. Бюп.№43 (72) Г.И.Белкин, К.Ф.Житков, В.И.Грибов, В.Б.Фрейдлин, Г.Н.Свалов, А.Н;Татакин и Н.И.Белкин (71) Березниковский филиал Всесоюзного научно-исследовательского и проектного института титана и Соликамский магниевый завод (53) 669.721.372(038.8) (56 ) 1. Авторское свидетельство СССР №602612, кл. С 25 С 3/04, 1975. (54)(57) 1. БЕЭДИАФРАГИЕННЫЙ ЗЛБКТРОПИЗЕР ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ МАГНИЯ по авт.св. СССР ¹ 602612, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения срока его службы,в футеровке продольных стенок ванны в зоне ввода токоподводов выполнены углубления до уровня выше катода на 0,10,35 его высоты, толщина футеровки в месте углубления составляет 0,5-

0,8 толщины футеровки продольных стенок ванны, а токоподводы установлены относительно футеровки с зазором, равным 0 5-2,0 толщины штанги токоподвода.

2. Электролизер по п.1, о т л и-. ч а ю шийся тем, что штанга токоподвода выполнена с ребрами.

1125297

45

Изобретение относится к электролитическому получению магния.

По основному авт.св. В 6026 12 известен бездиафрагменный электролизер,для получения магния, содержа- 5 щий расположенные вдоль боковых стенок дефутерованной ванны рабочие отделения и сборную ячейку между ними, введенные снизу аноды и закрепленные в боковой футеровке катоды с токопод- 10 водами, которые введены вертикально через футеровку продольных стенок ванны (1) .

Недостатком этого электролизера является низкий срок его службы. 15

Это вызвано перегревом и разрушением штанги токоподвода, размещенной в футеровке, примерно через 18 мес ° что на 30-50Х снижает срок службы электролизера в целом. 20

Цель изобретения — увеличение срока службы электролизера.

Поставленная цель достигается тем, что в бездиафрагменном электролизере для получения магния в футеровке продольных стенок ванны в зоне ввода токоподводов выполнены углубления до уровня вьппе катода на 0,10,35 его высоты, толщина футеровки в месте углубления составляет 0,5- 30

0,8 толщины футеровки продольных стенок ванны, а токоподводы установлены относительно футеровки с зазором, равным 0,5-2,0 толщины штанги токоподвода. 35

Причем штанга токоподвода выполнена с ребрами.

Такая конструкция электролизера улучшает условия охлаждения штанг токоподводов, предотвращая их пере.грев, уменьшая окисление, и тем самым увеличивает срок службы электролизера.

Уменьшение расстояния между дном углубления и кромкой катода меньше О, 1 высоты катода приводит к повышенному охлаждению верхней части электролита и образованию гар- 50 ниссажа, что приводит к ухудшению циркуляции электролита и снижению выхода па току. Увеличение расстояния между дном углубления и кромкой катода вьппе 0,35 высоты катода ухуд- 55 шает условия штанги токоподвода, т.е. не предотвращает ее перегрев, окисление и разрушение.

Футеровха,в месте углубления толщиной меньше 0,5 толщины основной футеровки продольных стенок не обладает достаточной прочностью, что может вызвать ее разрушение при эксплуатации. Футеровка в месте углубления толщиной более 0,8 толщины основной части футеровки затрудняет установку штанг токоподвода и ухудшает условия их охлаждения.

Величина зазора между штангой токоподвода и футеровкой меньше, чем 0,5 толщины штанги, ухудшает условия охлаждения штанги и вызывает выход ее из строя, а величина зазора большая, чем 2,0 толщины штанги, затрудняет размещение штангй в габаритах электролизера.

На фиг.1 изображен предлагаемый электролизер, поперечный разрез; на фиг.2 — узел f, на фиг.1; на фиг.3 — вид А на фиг.2.

Бездиафрагменный электролизер для получения магния содержит расположенные вдоль боковых стенок ванны рабочие отделения 1 и сборную ячейку 2 между ними, отделенную разделительными перегородками 3. Снизу в рабочие отделения 1 введены аноды

4 с токоподводами 5» Катоды 6 закреплены в футеровке 7, а штанги

8 токсподводов введены вертикально .через футеровку 7, в верхней части которой выполнены углубления до уровня выше катодов 6 на 0,1-0,35 их высоты. Толщина футеровки 7 в месте

1 углублений составляет 0,5-0,8 толщины основной футеровки, а штанги

8 токоподводов расположены относительно футеровки 7 с зазором, равным

0 5-2,0 толщины штанг 8. Электроли. зер снабжен перекрытием 9, а штанги

8 могут быть выполнены с ребрами 10.

Электролизер работает следующим образом.

При электролизе на анодах 4 выделяется хлор, а на катодах 6— магний. Смесь электролита магния и хлора поднимается в верхнюю часть рабочих отделений 1, где хлор отде- ляется и удаляется через хлоротводящие каналы, а магний с электролитом через каналы в перегородке 3 направляется в сборную ячейку 2.

В процессе электролиза штанги

8 токоподводов нагреваются из-за большой плотности тока, проходящего через них. Выполнение углублений в

1125297 дад4

Фиг.я

Составитель А. Лютиков

Редактор Н. Бобкова Техред О.Ващишина

Корректор А. Обручар

Заказ 8441/21 Тираж 632

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

t футеровке 7 в зоне ввода штанг 8 токоподводов способствует охлаждению . последних за счет конвективных потоков воздуха. Наличие ребер 10 на штангах токоподвода еще больше интенсивен- S цирует процесс их охлаждения.

Таким образом, использование изобретения позволяет предотвратить перегрев и преждевременное разрушение штанг 8 токоподводов и тем самым повысить срок службы электролизера в целом на 30-50Х,