Бездиафрагменный электролизер для получения магния

О П И С А Н И Е (и)730878ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Соиз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 13.06.77 (21) 2496588/22-0 1) М. Кл.зС 25 С 304 присоединением заявкиГосударственный комите 23) Приоритет43) Опубликовано 30,04.80, Бюллетень16 ( 45) Дата опубликования описания 30.04.80 К 669,721,372лам изобретениии открытий Авторы зобретен, Ю. лезнов сесоюзныи нау аявитель оектныи институ ИАфРАГМЕННЫЙ ЭЛЕКТРОЛИЗЕЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ МАГНИЯ Изобретение относится к электролитическому получению магния и направлено на совершенствование конструкции электролизе а,РИзвестны бездиафрагменные электролизеры для получения магния и хлора, содержащие рабочее отделение с анодами и стационарно установленными катодами, снабженными передним экраном, и отделенную перегородкой сборную ячейку, расположен ную перпендикулярно плоскости электродов 1.Недостатком электролизеров этого типа является довольно высокий уровень потерь хлора с газами сантехнического отсоса. Зна чительная часть от общих потерь хлора связана с выделением хлора на торцовых поверхностях анодов, обращенных к переднему экрану катодной рамы.Хлор, выделившийся на торцах анодов, 2 захватывается циркуляционным потоком электролита и выносится в сборную ячейку, где сепарируется от электролита и выносится с газами сантехнического отсоса. При при этом возможно увеличение концентра ции хлора в зоне обслуживания электролизера, что ухудшает условия труда.Наиболее близким по своей технической сущности и достигаемому результату является бездиафрагменный электролизер для 3 получения магния, включающий рабочее отделение с установленными в нем анодами и стационарными катодами, снабженными передним экраном, и сборную ячейку, отделенную от рабочего отделения разделительной перегородкой и расположенную перпендикулярно плоскости электродов. Передний экран в верхней части имеет Ч-образное поперечное сечение с верхними кромками, расположенными вдоль обеих сторон перегородки с образованием непрерывного желоба 2.В электролизере достигнуто уменьшение потерь хлора за счет создания хороших условий для его сепарации в рабочей ячейке.Однако постоянное нахождение верхней части переднего экрана в зоне интенсивных хлорных потоков приводит к разрушению конструкции и, кроме того, это усложняет конструкцию электролизера и ухудшает условия его обслуживания.С целью снижения потерь хлора с газами сантехнического отсоса и улучшения условий труда передний экран в верхней части выполнен с уступами прямоугольной формы, расположенными соосно соответствующим торцовым поверхностям анодов.Кроме того, высота и ширина уступов экрана относятся к ширине соответствующихторцовых поверхностей анодов как 2: 1: 1,а расстояние между нижней кромкой разделительной перегородкой и верхней кромкой уступов экрана составляло 0,1 - 0,2 ширины торцовой поверхности анода, бПринятое расстояние между нижнейкромкой перегородки, разделяющей рабочее отделение и сборную ячейку, и верхнейкромкой прямоугольных уступов переднегокатодного экрана необходимо для предот Овращения контакта между экраном и перегородкой (как известно из опыта эксплуатации магниевых электролизеров, выполненные из огнеупоров элементы конструкцииэлектролизеров, находящиеся под катодным потенциалом, быстро разрушаются).Указанные размеры уступов обеспечиваютхорошие условия для выноса магния циркуляционным потоком электролита в сборнуюячейку и предотвращают попадание хлора, 20выделяющегося на торцовых поверхностяханодов, обращенных к переднему катодному экрану, в газовое пространство сборнойячейки электролизера,На фиг. 1 - электролизер, продольный 25разрез; на фиг, 2 - то же, поперечный разрез,Электролизер состоит из рабочего отделения 1 с анодами 2 и стационарно установленными катодами 3, снабженными передним экраном 4, отделенной перегородкой 5 сборной ячейки 6, расположенной перпендикулярно плоскости электродов. На переднем катодном экране 4 выполнены уступы 7 прямоугольной формы, расположенные соосно соответствующим торцовым поверхностям анодов 2.Электролизер работает следующим образом.Магний, выделившийся в процессе электролиза на катодах 3, циркуляционным потоком электролита через окна, образованные смежными уступами 7, выносится всборную ячейку 6, откуда периодически извлекается, Выделившийся на анодах 2 хлор 45сепарируется в рабочем отделении 1 электролизера и выносится по системе основного хлоропровода. Благодаря наличию уступов 7 на переднем экране 4 катодной рамы, расположенных соосно соответствующим торцовым поверхностям анодов, предотвращаются выбросы в сборную ячейку хлора, выделившихся на торцах анодов, обращенных к переднему экрану.Применение изобретения позволит снизить на 20 - 25% потери хлора с газами сантехнического отсоса, повысить выход хлора на 20 - 25 кг/т магния и улучшить условия труда. Формула изобретения1. Бездиафрагменный электролизер для получения магния, включающий рабочее отделение с установленными в нем анодами и стационарными катодами, снабженными передним экраном, и сборную ячейку, отделенную от рабочего отделения разделительной перегородкой и расположенную перпендикулярно плоскости электродов, отличающийся тем, что, с целью снижения потерь хлора с газами сантехнического отсоса и улучшения условий труда, передний экран в верхней части выполнен с уступами прямоугольной формы, расположенными соосно соответствующим торцовым поверхностям анодов.2. Электролизер по п. 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что высота и ширина уступов экрана относятся к ширине соответствующих торцовых поверхностей анодов как 2: 1: 1.3. Электролизер по п. 1, отлича ющийс я тем, что расстояние между нижней кромкой разделительной перегородки и верхней кромкой уступов экрана составляет 0,1 - 0,2 ширины торцовой поверхности анода.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР390185, кл. С 25 С 3/04, 1971.2. Авторское свидетельство СССР541899, кл. С 25 С 3/04, 1975.730878 Составитель Г, Титов Е. Полиоиова Техред В, Серякова Корректор О, Гусева Реда Типография, пр, Сапунова Заказ 764/7 Изд,291 Тираж 698 ПодписиНПО кПоиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открыт113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4(5