Электролизер для получения металлов и сплавов

Изобретение относится к цветной металлургии и может быть использовано для получения металлов электролизом расплавленных солей в электролизерах с верхним токоподводом с самообжигающимися и обожженными анодами,Целью изобретения является повышение качества металла и снижение10материальных и трудовых затрат.Поставленная цель достигается тем, что в электролизере для получения металлов и сплавов из расплавленных сред, включающем анод, катод и порог, смонтированный по периметру шахты и выступающий над подиной до уровня подошвы анода, порог выполнен из охлаждаемых теплоотбирающих эле-" ментов в виде секционных плит, надетых на борт шахты на расстоянии от анода, равном 0,2-0,4 расстояния от анода до бортов шахты.На фиг. 1 схематично изображен электролизер; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1.25Злектролизер содержит футерованный катодный кожух 1, анод 2, погруженный в расплавленный электролит 3, жидкометаллический катод 4, на поверхности которого расположены охлаждаемые теплоотбирающие элементы в виде отдельных секционных плит 5, выполненные, например, из чугуна, и трубопровод 6 для подачи охлаждающего агента35Секции плит 5 навешены на борт катодного кожуха вдоль периметра ванны на расстоянии от анода, равном 120-170 мм, При этом экспериментально установлено, что отношение расстояний от торцов плит 5 до анода и от анода до борта ванны (кожуха) равно 0,2-0,4.При указанном отношении расстояний менее 0,2 затруднено обслуживание электролизера, а именно: чистка подины, подошвы анода, ликвидация анодного эффекта.При отношении расстояний от плит до анода и от анода до борта ванны более 0,4 увеличиваются потери металла и снижается катодный выход по току вследствие возрастания скорости конвективного переноса растворенного металла.55В процессе электролиза в секции плит 5 по трубопроводу 6 подается охладитель, например. воздух. За счет циркуляции в плитах 5 охладителя онизарастают слоем застывшего электролита ( гарнисажем),который затем предотвращает прямой контакт плит с расплавом.Изменяя температуру и интенсивность подачи охладителя в секционныеплиты, регулируют толщину и форму гар.нисажа на плитах,Сущность предложенного решенияобуславливается следующим.Охлаждаемые, выполненные в видеотдельных, секций, плиты, расположенные на поверхности жидкометаллического катода, в процессе электролиза покрываются (зарастают) гарнисажем,образующимся из компонентов расплавленного электролита, который не загрязняет катодный металл,Выполнение плит охлаждаемыми дает воэможность, изменяя скорость подачи охлаждающего агента, не только обеспечивать заданную толщину гарни- сажа на плитах, но и регулировать или формировать его форму в зависимости от сезонного изменения температуры окружающей среды (воздуха).Выполнение плит в виде отдельных секций позволяет при необходимости оперативно производить их замену беэ остановки электролизера.Выполнение плит шириной, при которой отношение расстояний от края плит до анода и от анода до борта ванны электролизера равно 0,2-0,4, обеспечивает снижение потерь металла при конвекционном переносе растворенного металла от катода к аноду и увеличение выхода металла по току до 95-987.Горячий воздух (агент), выходящий из плит, можно утилизировать или использовать для выравнивания температурного поля поверхности жидкой анодной массы.Предлагаемая конструкция электролизера, обеспечивая за счет снижения скорости конвективного переноса расплавленного металла увеличение катод- ного выхода по току и уменьшение потерь металла, по сравнению с прототипом позволяет повысить качество металла за счет предотвращения загрязнения его вредными примесями, а также снизить материальные и трудовые затраты при эксплуатации электролизера.1286641 Формула изобретения Составитель Л.Романова Редактор Н,Горват Техред Л.Сердюкова Корректор С.ШекмарЗаказ 7685/26 Тираж 610 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 45 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4,Электролизер для получения металлов и сплавов в расплавленных средах, включающий анод, катод и порог,смонтированный по периметру шахты и выступающий над подиной до уровня подошвы анода, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения качестваметалла и снижения материальных итрудовых затрат, порог выполнен изохлаждаемых теплоотбирающих элемен тов в виде секционных плит, установленных на борт шахты на расстоянииот анода, равном 0,2-0,4 расстоянияот анода до бортов шахты.