Анод для получения металлов электролизом расплавленных солей

о и ц В"ае И ЗОБРЕТЕ Н ИЯ Союз СоветскихСоциапистическихРеспублик п 720055(51) М, КЛ.С 25 С 7/02 С 25 С 3/08, С 25 С З/12 В 69 РРст 1 йихьй к 6 мхтет СССР ко явим хз 06 ретений к етхрытнИ(72) Авторы изобретения В, В. Бурнакин, В. М, Шестаков, П. В, Поляков,В. А. Колесников, К, Д. Мужжавлев, Н. А, франтасьев,Ю. М. Рябухин и В. С. Сологуб Красноярский ордена Трудового Красного Знамени институт цветных металлов им. М. И. Калинина(54) АНОД ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ МЕТАЛЛОВ ЗЛЕКТРОЛИЗОМ РАСПЛАВЛЕННЫХ СОЛЕЙИзобретение относится к конструкциианода для установки его в электролизерыс вертикальными электродами при получении легких металлов из расплавленныхсред, в частности при получении магнияили алюминия.Обычно аноды выполняются из склеен-.ных друг с другом графитированных брусьев Щ,Известны конструкции анодов, такжевыполненных из графитированных брусьев,1 Оно способствуюших более эффективномуразделению продуктов электролиза, Например, хлороотводяший анод, в теле которого выполнены каналы для направленного15удаления образуюшегося при электролизехлора 12,),Недостатками данного анода являются снижение механической прочности, сложность изготовления, недостаточно эффек-тивное разделение продуктов электролиза.Бель изобретения - эффективное разделение продуктов электролиза, созданиенаправленной циркуляции электролита и уменьшение вероятности замыкания алектро дов.Поставленная цель достигается тем, что к рабочим поверхностям анода зазором 4-5 мм прикреплены сетки из углеграфитовой ткани с размерами ячеек 0,5- 2 мм. Величина зазора между сеткой и поверхностью анода увеличивается с уклоном 1: 100-200 по высоте и 1;150-250- по ширине анода. Для крепления сетки в тело анода вклеены втулки с фланцами из электроизоляционного материала, а во внутренние полости втулок вклеены прижимные штыри с фланцами из электроизоляционного материалаНа фиг, 1 представлена конструкция анода; на фиг. 2 - разрезы А-А и В-В на фиг. 1; на фиг, 3 - вариант крепления сетки к телу анода, узел 1 на фиг. 2.Собственно аноду 1, собранному из обычных графитированных брусьев прикреплена сетка 2, изготовленная из графитированной ткани размерами ячейки 1-2 мм (в зависимости от отрывного радиуса пу2)0 55зе 1 рьков газа) и толшицой нити ОкОло 1 мм, Для жесткости сетка предваритоль= но пропитывается электролитом и крепится к аноду следующим образом(см,фиг, 1 и 2) высверливаются цилиндрические углубления высотой 50-60 мм, в которые вклеиввются втулки с фланцами 3 из электроизоляциоцного материала (в квчеотве клея используется паств оксида алюминия или алюмонитрида бора и жидкого стек лв). Во внутренние полости втулок вклеиввются прижимные штыри с фланцами 4, изготовленные из электроизоляциоццого материала. Высота сетки ограничивается минимальным уровнем электролита. Для 15 предотвращения продввливвция пузырьков газа через сетку и создания направленной циркуляции электролите зазор О между сеткой и поверхностью анода возрастает с высотой анода и по его ширине в на правлении к сборной ячейке, Высота флвццв 3 втулки (см, фиг, 3) зависит ст его местоположения. Обшвя высота 11, головки крепления (фиг, 3) выбирается таким образом, чтобы обеспечить минимальное 25 выбранное межполюсное расстояние, Это уменьшает возможность влияния изменения формы катодного иста ца процесс электролиза.При верхнем вводе внопов возможна замена сетки в случае ее преждевременного разрушения (по сравнению с самим анодом), Для этого производится замена анода, С него сбиваются шляпки прижимных штырей, снимается разрушенная сет= 5 ка, высверливаются отверстия во втулках с фланцами 3 и устанавливается новая сетка.При работе анода пузырьки газа выделяются только в зазоре Ь между поверх ностью анода и сеткой. Таким образом, происходит полное разделение продуктов электролиза, За счет расширения зазора между сеткой и анодом скорость двухфазного потока уменьшается в этом напрвв ленин за счет уменьшения гвзонвполнения., Это обусливает существование направленной циркуляции электролита, способствуеоецей выносу металла в сборную ячейку, Головки устройств крепления сетки к вно-М ду препятствуют изменению величины межполюсного зазора за счет пег.11 г пия квтоп -цых листов, что Обеспечивает с 1 аб 11 льиост 1работы электролизерог,Лабораторце 1 е исследования, проведеп - .цые нв .хлориднык рвсплаьх, показываютчто экрацироцацие поверхности пиопя сс 1 кой практически це приводит к увеп 1;че=нию Омического пв пения цвппчжеиегпэлектролите.ТаКИМ ОбраЗОМ, ПрЕдЛПГаЕМая КОНСТрукция анода позволяет уменьшить величину межполюсного зазора, уве;п.чить в 1 -соту анода и плотность тока, что приво:"дит к повышению выхода по токуэцергя.и увеличению удельного металлосьемв,Формула изобретения1. Ацод для получения металлов электролизом расплавленных солей в э 11 Октро лизере с вертикальными электродами вы. -полцецный в виде грвфировациых брусьев,отличавшийся тем,что.,сц;:лью эффективного разделения продуктовэлектролиза, создания Направленной циркуляции электролита и уменьшения вероя в .ности замыкания электродов, к рабочимповерхностям анода с зазором 4-5 ммприкреплены сетки из углеграфитовой т,ни размерами ячеек 0,5-2 мм,2, Анод по п, 1 О т л 11 ч а ю ш ис я тем что веле 1 чица зазора между се 1кой и поверх 1 остью анода увелЕИЕие:.еет.;с уклоном 1;100-200 цо высоте; 150-25 О - по п ир ице а цо па,3, Аноппо пп 1 и 2, О т лЕО щ и й с я тем, что ддя креплеи;,ки в тело анода вклеены втулки с .-,а:цвми их электроизоляциоциого материала,в во внутренние полости втулок вклееи;прижимные штыри с фланцами из влекл:изоляционного материала,Источники информации,.ПРИНЯТЫЕ ВО ВНИМВИИЕ ПРИ ЭКСПОРТИЗЕ1. Стрелец Х, Л, Злектролитическоелучение мвге 111 л, М., Четверг;ргия 1,; 2с 267 -268Авторское свидетельство СССРЪ 398690, кл С 25 С 3,04, 970