Ящичный электролизер

) С 22 В 15/О ЙЕ,:И;.-;": БРЕТЕНИ ВиОЕТЕЛЬСТ аллон и может быть гни цвети вид на) ги 7 уста тодн ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯПРИ ГКНТ СССРОПИСАНИЕ И(57) Изобретение относится к металИзобретение отг:ссптся к металлургии цветных металлов и может бытьиспользовано при получении металловэлектролизом из волгик растворов.Цель изобретения - поньппсцие выхода годного катсдцогс металла.Ла пгиг,1 показан электролизер,поперечный разрез; ца Лиг.2 - электролизер, вид сверху; ца йгиг.3по стрелке А на Фиг.2 (анодцая шииа Фиг,4 - вид по стрелке Б цафиг.2 (катодная шина),Устройство состоит из корпусаэлектролизера 1 выполненного, например, из полимербетона, устроиствадля подвода электролита 2 (католитной гребенки), устройства для отводаэлектролита, (ацолитнсй сливной коробки) Занодов 4 с аноднымгг штангаиспользовано прн получении металловэлектролизом из водных растворов,Цель изобретения - повышение выходагодного катодного металла. Лщичныйэлектролизер состоит из корпуса,устройстна для подвода и отвода электролита и установленных на бортоныеи промежуточные шины с опорой на изоля торы аноды и ка тсды, онггм В ящичнсм электролизере является то, чтобортовые и промежуточные шины вьпголнены с поперечными опорными пазами,расстояния между осевыми центрамикоторых ссстветстнувт межэлектродномурасстояшцс, а контактные и опорныепазы на противолежащих шинах расположены оппозиционно. 4 ил., 1 табл . ми катодов 6 со штангами 7, установленных ца бортовые анодць;е 8 и катодцые 9 и промежуточные 10 пгггцы, лежащие на изоляторах 11, Бортовые 8,9 и промежуточные 10 шины выполнены с поперечными контактными пазами 12 для анодов и тгазами 13 для ка-. тодов и поперечными опорными пазами 14, снабженными вставками 15 из электроизоляциоццого материала, например полиамида, Ацодцые штанги 5 одним своим концом установлены в поперечные контактные пазы 12 анодных 8 или промежуточных 10 пгин, а другим опоршпм концом установлены но вставки 15 ца противолежащих шинах, Катодцые штацодним своим контактным концомновлены в контактные пазы 13 каых 9 или промежуточных 10 шиц, а45 другим опорным концом установленыво вставки 15 на противолежащих ши-нах. При этом контактные 12 и 13 иопорные 14 пазы для одной и той жештанги (анодной или катодной) напротиволежащих шинах расположены оппо.зиционно: против каждого анодногоконтактного паза 12 на противолежащей шине расположен опорный паз 14со вставкой 15 и против каждого контактного паза 13 на противолежащейшине расположен опорный паз 14 совставкой 15. На одной же шине контактные 12 и 13 и опорные 14 пазырасположены поочередно, если первыйпаз контактный, то все нечетные пазыконтактные, а четные - опорные, инаоборот, если первый паз опорный,то все нечетные пазы - опорные, ачетные в . контактные. Бортовые шины8 и 9 имеют опорные пазы 14 толькос одной стороны, а промежуточныешины 10 имеют опорные пазы 14 с двухсторон, причем эти пазы расположеныв шахматном порядкеВсе пазы на шинах выполнены такимобразом, что расстояния между осевыми центрами пазов точно соответствуютмежэлектродному расстоянию. Иежэлектродное расстояние рассчитываетсяисходя из величины сопротивления электролита прохождению электрическоготока, силы тока на шинах электролизера, площади анода и катода и для каждого производства есть величина постоянная. Поэтому соблюдение установленного межэлектродного расстояния,одинаково между всеми электродамив электролизере, обеспечивает стабильный режим электролизера и, соот Оветственно, повышенное качествоосаждаемого металла,Изоляционные вставки 15 из полиамида изготавливаются методом литьяпод давлением и устанавливаются вопорные пазы 14 с прессовой посадкой,.что гарантирует неподвижность изоляционной вставки 15 в опорном пазушины.В собранный таким образом электролизер устанавливают диафрагменные ячейки, аноды, катоды и заливаютэлектролит, Па достижении необходимого уровня электролита, соответствующего требованиям технологического про 55цесса, на электр олиз ер подается напряжение,Устройство работает следующим образом. Электрическйй ток из цепи подаетсяна анодную бортовую шину 8 и черезанодную штангу 5 на анод 4, Черезэлектролит от анода 4 на катод 6 (гдепроисходит осаждение металла). Далееот катода 6 через катодную штангу 7на бортовую катодную шину 9 и в цепь.В случае, если электролизер состоитне из одной ванны, то описанный процесс повторяется столько раз, сколькованн в электролизере или сколько промежуточных шин 10, пока не дойдет цобортовой катодной шины 9 и не зймкнетэлектрическую цепь. При этом, независимо от точки подКлючения цепи к бортовой анодной шине 8 распределениетока по длине шины происходит практически равномерно, и также равномерноток распределяется на каждую штангу,так как пазы под штанги 5 изготовленывсе одинакового размера и профиля(в пределах точности изготовления),сами штанги 5 одинакового размера,а расположены штанги 5 в пазах 12 пооси паза, потому что опорный конецштанги 5 установлен в опорном пазу14 противолежащей шины точно по осиконтактного паза 12 (оси контактногопаза 12 и опорного паза 14 совпадают).Следовательно, все штанги в пазахустановлены одинаково, переходныесопротивления шина-штанга практическиодинаковые и плотности тока на каждомэлектроде тоже одинаковые. Еслиучесть, что межэлектродное расстояние между каждыми соседними электродами одинаковое так же, как и повсему электролизеру, то, соответственно, и плотности тока по всем электродам будут одинаковы между собой,что и обеспечит .поньшение качествавсего осаждаемого металла (за счетснижения брака на отдельных элеКтродах). Выгрузка-загрузка электродов в процессе обслуживания электролизера не вносит никаких измененийни в положении электродов относительно друг друга, ни штанг по отношениюк шине, что сохраняет стабильнымипараметры процесса электролиза в течение всего времени работы электроли-зера и, соответственно, стабилизирует и качество осаждаемого металла,Проведенные в промышленных условиях испытания устройства-прототипаи предложенного устройства (см,таблицу) показали преимушество последнего: выход брака катодного металла су"щественно снижен,ода годного катодного металла, бор-,товые и промежуточные шины выполненыс поперечными контактами и поперечны 5ми опорными пазами расстояния меж)ду осевыми центрами которых соответствуют межэлектродному расстоянию,а контактные и опорные пазы на противолежащих шинах расположены оппозиционно,Основные характеристики процесса эпектрорафниирьвеиннчерновато никеля Отклонениетока, А Номер ванны(цеховой ) Выход брака (Х) приосакдении никеля втечение, ч Напрнленне, В распределение така, А Тнп электрода Среди. вакс. Мин,12 45 112 264 г,1 71:предлокенное устройст- во 416,6 406,9 325 618 ЗЗ 1 72: пр едл оке нноеустройство 670 416,6 1 е 0 318 1 Оэ 7 2,0 502 316 73: устройство- Кпрототип 146 731 З,г 8, 1 16,4 2,3 142 1072 152 74;устройствопрототип 2,8 8,3 15,9 г,г 175 908 П р и м е ч а н н е. 11 - элехтролнэер имеет бортоную н прамекуточную шины с поперечнымнконтахтначн н поперечными опорнымн пазамм, выполненными в видеднух верхних профилей, поазанных на фиг.3,4; 12 - электролнзеримеет бортовую и промелуточные шины с поперечнымн контактнымни лоперечна)чи опорнавв) лазами, выполненного)и в вице двух никинхпрофилей, показанных на фмг,з и 4; 73 н 74 - электролнэеры лолрототипу, Средние катодные и анодные плотности тока в предлокенном устройстне и устройстве-прототипе равны 260 Л(м Нщичный электролиэер для водных растворов, содержащий корпус, устрой. ства для подвода и отвода. электролита и установленные на бортовые и промежуточные шины с опорой на изоляторы аноды и катоды, о т л и ч а ю щ и Й- с я тем, что, с целью повышения вы 406,9 416,6 406,9 416,6 406,91574 бб 25 .3 л дисЯ Составитель Д.Кривошеинор Л.Пчолинская Техред Л, Сердюкова Корректор Г 1.Максимишиееею 59 Теераж 48 Зак писное изводственно-издательскиее комбинат ППатент, г. Ужгород, ул, Гагарина,И Государственного комитета по изобрет 113035, Москва, К, Рауцес ниЯм и ОткРытиЯм прее ГКНТ СЧ ая наб., д, 4/5