Диафрагменный электролизер

 

Изобретение относится к металлургии цветных металлов и может быть использовано при электролитическом рафинировании никеля. Цель изобретения - повьппение качества металла. Электролизер включает сливную коробку 12, вьшолненную длиной, равной длине ванны 1. Коробка разделена продольной трапециевидной и поперечной перегородками на транспортнутб I камеру и приемную камеру. Последняя сна бжена сифонами 13 с заборными от (Л (риг, f

СОЮЗ СОБЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

А1 (19) (11) (g1) 4 С 25 С 7/00, 1/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ;.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2 1) 3925832/22-02 (22) 10.07.85 (46) 28.02.87. Бюл. Р 8 (7 1) Норильский горно-металлургический комбинат им. А.П. Завенягина (72) Н.Т. Литковец и А.В. Синько (53) 621.357.1(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У ?04464, кл. С 25 С 7/00, 1979.

Худяков И.Ф. и др. Металлургия меди, никеля и кобальта. М.: Металлургия, 1977, ч. 2, с. 146-147, рис. 55. (54) ДИАФРАГИЕННЫЙ ЭЛЕКТРОЛИЗЕР (57) Изобретение относится к металлургии цветных металлов и может быть использовано при электролитическом рафинировании никеля ° Цель изобретения — повьппение качества металла.

Электролизер включает сливную короб- ку 12, выполненную длиной, равной длине ванны 1. Коробка разделена продольной трапециевидной и поперечной перегородками на транспортную" камеру и приемную камеру. Последняя снабжена сифонами 13 с заборными от1? 93242 верстиями 18, расположенными с шаг.ом

S против каждого анода 3 на уровне кромки диафрагмы 4. Верхняя кромка трапециевидной перегородки (ТП) образует со стенкой щель, уменьшающуюся в сторону сливного патрубка. Ко— робка 12 установлена на продольной стенке ванны с таким наклоном, что кромка ТП лежит в горизонтальной плоскости. Под действием гидростатиИзобретение относится к металлургии цветных металлов и может быть использовано при электролитическом рафинировании никелевых анодов.

Цель изобретения — новьш ение каче5 ства металла.

На фиг. 1 изображен электролизер, поперечное сечение; на фиг. 2 — сливная коробка электролизера.

Электролизер состоит из ванны il0 ящичного типа, содержащей корпус 1, кислотоупорную футеровку 2, аноды 3, диафрагмы 4 с катодами 5, гребенку 6 для распределения католита по диафрагмам, токоподводы 7, изоляторы 8.

Аноды 3 и катоды 5 подключены к токоподводам 7 при помощи анодных 9 и катодных 10 штанг. Для обеспечения последовательного соединения двух ванн электролизер имеет промежуточную 20 шину 11. Вдоль боковой стенки ванны наклонно к сливному патрубку размещена сливная коробка 12 с сифонами

13. Сливнал коробка !2 имеет приемную В и транспортную А камеры, кото- 25 рые разделены между собой трапециевидной перегородкой l4 и поперечной перегородкой 15. Приемная В и транспортная А камеры сообщаются между собой через щель 1б, зауженного в,30 сторону сливного патрубка 17. Корпус к сливной коробки 12 установлен так, что верхняя кромка трапециевидной перегородки 14 параллельна горизонтальной плоскости. Заборные отверстия 18 сифонов 13 размещены вдоль стенки с межанодным расстоянием 8 у дна ванны против каждого анода 3 ниже нижней кромки диафрагмы 4. Сливная коробка в верхней ее части снаб.жена приспособлением 19 для отвода ческого столба эпектролит ламинарно поступает через заборные отверстия сифонов в приемну.о камеру сливной коробки. Размещение заборных отверстий между анодами и диафрагмами ниже их кромки исключает турбулентность потоков между анодами, диафрагмами и дном ванны, что обеспечивает седиментацию шламов на дно ванны. 2 ил, 1 табл. газов. В случае применения пористой кислотоупорной футеровки между корпусом ванны и футеровкой необходимо разместить гидроизоляцию 20, а токоподводы установить на изолирующую прокладку 21.

Электролизер работает следующим обобразом.

После его сборки и подключения токоподводов к источнику тока и циркуляционной системе электролита католит из гребенки поступает в диафрагмы с размещенными в них катодами, на которых осаждается под действием тока компактный катодный никель.Проходя через стенки диафрагм обедненный по никелю электролит омывает поверхность анодов, которые растворяются под действием тока, и обогащается никелем, примесными металлами и шламом.

Под действием гидростатического столба электролит ламинарно поступает в заборные отверстия сифонов в приемную камеру В сливной коробки.

Размещенные заборные отверстия между анодами и диафрагмами ниже их нижней кромки исключают образование турбулентных потоков между анодами, диафрагмами и дном ванны,.что обеспечивает седиментацию шламов на дно ванны, Из приемной камеры В анолит через щель поступает в тргнспортную камеру А, э-имеющую наклон к с. IHBHQMó патрубку, который обеспечивает ускоренный отвод анолита через патрубок в сборник.

Выделяющиеся пары и газы выводятся через устроистно.

В таблице приведены средние показатели испытаний о«ытно-промышленно1293242

Номер анодной кампании

Тип электролизера выполненный

ШламоВыход никеля

Выход из строя диафрагм

ыход крапа вынос г/л низких марок,Ж

0,003

0,005

0,003

0,120

О, 150

О, 170

75

Предлагаемый

17

15

Промьппленный

13

80

80

ro образца предлагаемого электролизера в сравнении с эксплуатируемыми в настоящее время электролизерами.

Из приведенных данных видно,что по сравнению с промышленной конструкцией, электролизер, вьп1олненный согласно изобретению, обеспечивает снижение выноса шлама с аналитом на два порядка, выход низких марок на

ЗЖ и повышение стойкости диафрагм. на 5Х.

Формула изобретения

Диафрагменный электролизер для получения компактного электролитного никеля из растворов, содержащий ванну с размещенными в ней анодами, диафрагмами и катодами, гребенку распределения католита по диафрагмам, сливную коробку с сифоном и сливным ,r патрубком, отличающийся. тем, что, с целью повьппения качества металла, электролизер снабжен продольной трапециевидной и поперечной перегородками, размещенными в сливной коробке и разделяющими коробку на транспортную и приемную камеры с образованием между верхней кромкой трапециевидной перегородки и стенкой коробки щели, уменьшающейся в сторону сливного патрубка, и сифонами с заборными отверстиями, расположенными у дна ванны напротив каждого анода на уровне нижней кромки диафрагмы, сливная коробка выполнена длиной, равной длине ванны, и размещена на продольной стенке ванны с наклоном в сторону сливного патрубка, при этом верхняя кромка трапецие.видной перегородки расположена в горизонтальной плоскости.

1293242

Составитель В. Красина

Техред,Л.Сердакова Корректор И. Зрдейи

Редактор А. Долинич

Тираж 613 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 350/29

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4