Многокамерный проточный электролизер

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сефз СфевтскнкСоцттаектючесинкРеснубев п 943331(22) Заявлено 101280 (21 3216382/22-02 Р 11 М К з С 25 С 7/00 с присоединением заявки Нов ГосударствеипыЯ аомптет СССР по дедам нзобретевяЯ п открытяЯ(23) Приоритет Опубликовано 150782, Бюллетень Мо 26Дата опубликования описания 1%0782 331 УИК 621. 357, ,.12(088.8) В.К.Варенцов, В Ю,Прокофьев, А.П А.Ф.Жеребилов и Л,В.Лади 72) Авторыизобретения Специальное конструкторское бюр оборудования и Институт физико-х боткиминерального сырья Сибирск о а)Заявители 4) МНОГО РНЫЙ ПРОТОЧНЫЙ ЭЛЕКТРОЛИЗ раствор, изкатоды осажо всем каИзобретение относится к гидрометаллургии и может. быть использовано для извлечения металлов из растворов их солей, а также для обезвреживаниярастворов от токсичных компонентов.. Известны электролизеры для электроэкстракции металлов,в которых анод и катод представляют собой пластины, расположенные параллельно друг другу и установлены в однбм корпусе 1.Однако электролизеры такого типа обладают низкой производительностью и не могут эффективно использоваться для извлечения металлов из разбавлен- ных растворов.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является многокамерный проточный электролизер для извлечения металлов иэ растворов. Электролизер содержит. корпус, в котбром попеременно расположены разделенные ионообменные мембранами анодные и катодные камеры с пластинчатыми катодами, собранные в единый блок. Анодные камеры выполнены в виде П-образных рамок с помощью йокоироводящих прокладок и стяжек так, что между пластинами образуются каналы для циркуляции электролита. Катодные блоки имеют одинаковую поверхность. Металлосодержащийкоторого на пластинчатыедается металл, подается ктодным блокам (2.Однако для того, чтобы обеспечитьминимально заданную концентрацию пометаллу на выходе аппарата, при такойподаче раствора можно либо циркулировать раствор между электролизероми какой-либо промежуточной емкостью,либо подавать раствор с очень низкойскоростью в прямоточном режиме. Обаварианта являются не оптимальнымии малопроизводительными. КромЕ то"го, съем металла, осевшего на катодных блоках, осуществляется в электролизерах переосаждения, обычно вэлектролитах, обличных от тех, изкоторых извлекается металл. Это приводит к дополнительным затратам иувеличивает время получения готовойпродукции. Перечисленные недостаткиснижают экономичность и производительность электролизера, а также усложняют его обслуживание.Бель изобретения - увеличениеэкономичности, производительности иудобства обслуживания электролизера.Пель достигается тем, что в мно гокамерном электролизере, содержа 943331щем попеременно расположенные и разделенные ионообменными мембранами анодные и катодные круры с пластиичатвии катодами, собранньэи в единый блок, анодные камеры выполнены эластичными, катодные камеры соединены последовательно, имеют переменную площадь и Выполнены с клапанами для удаления осадка.Для интенсификации удаления катод- ного осадка электролизер может быть снабжен траверсой, установленной с возможностью возвратео-поступательно- но движения, на которой смонтированы катоды.Кроме того, анодные камеры целе сообразно выполнить с возможностью их последовательного соефЪиения,Причем аноды в виде пластин переменной площади.На фйг, 1 изображен предлагаемый. 2 О электролиэер, общий вид 1 на фиг. 2- то же, поперечное сечение (разрез А-А иа фиг. 1) .Электролиэер содержит раму 1, на которой установлена траверса 2 с за,крепленными на ней подвижно-катодными блоками 3, блок из корпусов айодных 4 и катодних 5 камер с торцовыми крьапками б и 7, стягиваеиых стяжками 8. Между анодными 4 и катодными 30 5 камерами устанавливаются ионообменные перегородки 9, ограничиваемые, с)т прогиба решетками 10: Между реыеткайи 10 располагается анод 12. Раствор, Подвергаемый катодной обра" ботке, из камеры в камеру переливается по трубопроводам 12. Распределение анолита по камерам осуществляется через коллектор 13, а слив- через коллектор 14. Возвратно-поступательное движение траверсе 2 сробщается устройствами 15, установленны.- ми на раме 1. Металлический осадок16 через клапан 17 периодически выпускается в поддон 18,Устройство работает следукщнм об" 45разом,Обрабатываемыйраствор, поступаячереэйатрубок 19 в первую от криаки бкатодную камеру, проходит между пластинами катодного блока и по его тру-: .50бопроводу переливается в следующийблок. Проходя междупластинами, расьтврр обедняется до заданной концентра.ции. С целью стабилизации процесса осаждения, осыпания металла и уве" 5 лнчения выхода по току извлекаемого металла, по мере, продвижения растйора.через электролизер, зазоры между праетинами уменьшаются, а поверхность катодного блока увеличиваетсязОбезметалленный раствор вйводится из последней катодной камеры и из электролизера через патрубок 20. Аиодный раствор распределяется по камерам и выводится через коллен-ф тор 14, Металлический осадок, накопившийся в конусной части катодной камеры, периодически выводится вместе с частью. раствора через клапан 17 в поддон 16.Герметичность клапана обеспечивается известным способом (например ве сом, установленньаи на рычаге груза) .Допускается последовательное соединение между собой анодных камер, При этом возможно полезное использование анодного процесса, например, для обезвреживания токсичных растворов.Предлагаемое устройство позволяет за рдин проход обрабатываемого раствора через злектролизер получить нужную конечную концентрацию, например, извлекаемого металла, обеспечить не ,прерывйость: процесса регулировать режимэлектролиза, приближая его к оптимальному, с точки зрения увеличения выхода по току, производительизсти и дсыпания. катодного металла.Формула изобретения1. Многокамерный проточный электролизер, содержащий попеременно расположенные н разделенные ионообменнымн мембранами анодные и катодные камеры с пластинчатымн катодами, собранные в единичный блок, о т л и ч аю щ и й с я тем,что, с.целью увеличения его экономичности, производительности и обеспечения удобства обслуживания, анодные камеры выполнены эластичными, катодные камеры соединены последовательно, имеют переменную площадь и выполнены с клапанамн для удаления осадка2. Электролизер по и. 1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью ютенсификации удаления катодного осадка, он .снабжен траверсой, установленной с аозможностью возвратноюступательного движения, на которой смонтированы катоды.3; Электролизер по п. 1, о т л нч а ю.щ и й с я.тем, что анодные камеры выполнены с возможностью нх последовательного соединения.4. Электролиэер по п. 1, о т л нч а ю щ и Я с я тем, что аноды выполнены в виде пластин переменной площади еИсточники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР 9 101927, кл С 25 С 7/00, 1954.2. Авторское свидетельство СССР 9 349753, кл. С 25 С 7/ОО, 2970943331 ВНИИПИ Закаэ 5046/37 Тираж 686 Подписное филиал ППП фПатентф, г.ужгород,ул.Проектная