Электролизер для получения легких металлов и хлора

ОПИСАНИИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Своз Советскнк Соцнапнстнческнх Республик(51) М. Кл.С 25 С 3/04С 25 С 3/08С 25 В, 1/26 Гввударвтввнный нвинтвтВвввта Мнннвтрав СйвРвв ааааа навврвтвннйв втнрытнй(45) Дата опубликования описания 1904,78(54) ЭЛЕКТРОЛИЗЕР ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ЛЕГКИХ МЕТАЛЛОВ И ХЛОРА Изобретение относится к металлургии легких металлов.Известен электролизер для получения алюминия и хлора, содержащий одно рабочее отделение с одной парой однополярных электродов, несколькими биполярными электродами с вертикальными рабочими поверхностями и две ячейки для обслуживания электролизера. Рабочее отделение отделено от ячеек для обслу" 10 живания перегородками, в нижней части которых имеются каналы для сообщения электролита, причем высота рабочей поверхности однополярных электродов равна или больше высоты рабочей поверхнос 6 ти биполярных электродов 1В известной конструкции электролизера не достигается эффективный обмен электролита между рабочим отделением и ячейками для обслуживания, наблюда- ЯО ются большие утечки тока.Известен электролизер для получения легких металлов, включающий рабочее отделение и отделенную от него разде" лительной перегородкой ячейку для об служивания электролизера, однополярные электроды и расположенные между ними 5 иполярные электроды с вертикальными рабочими поверхностями, верхний и нижний каналы в разделительной пере- ЗО городке для сообщения рабочего отделения с ячейкой для обслуживания 21.В известной конструкции однополярные электроды занимают дополнительнуюплощадь в электролизере, что снижаетудельный съем металла с площади электролизера.Цель изобретения - улучшение массообмена и повышение выхода по току металла и хлора,Для этого однополярные электроды высотой ие более 0,9 высоты биполярныхустановлены под разделительными перегородками с образованием между ними верхнего канала сообщения рабочего отделения с ячейками для обслуживания злектролизера, причем низ перегородок н верходнополярных электродов выполнены соскосом 45-.75 к горизонтали, параллельно друг другу.Это способствует улучшению массообмена и повышению выхода по току металла и хлора.Яа фиг. 1 изображен предлагаемыйэлектролизер, поперечный разрез; нафиг. 2 - то же, продольный разрез.Электролизер состоит из кожуха 1,футеровки 2, рабочего отделения 3 соднополярными катодом 4, анодом 5 и биполярными электродами 6, двух ячеек 7из рабочего отделения в ячейки для обслуживания,В других вариантах выполнения, электролизера можно предусмотреть два или более рабочих отделений и одно или более ячеек для обслуживания. В этом случае в каждом рабочем отделении однополярные электроды высотой не более 0,9 высоты биполярных установлены под разделительными перегородками с образованием между ними верхнего канала сообщения рабочего отделения с ячейками для обслуживания. Однополярные электроды могут быть введены через две противоположные боковые стенки электролизера. Выполнение на перегородке и однополярном электроде скосов под углом 45-75 к горизонтали позволяет резко уменьшить. выбросы хлора с потоками электролита ф для обслуживания электролизера, отделенных от рабочего отделения перегородами 8. Низ перегородок и верх однополярных электродов, введенных черезбоковую стенку 10, выполнены со скосами 9, 11 под углом 60 к горизонтали,параллельно друг другу. Однополярныеэлектроды 4,5 высотой, равной 0,8 высоты биполярных, устайовлены под разделительными перегорздами 8 с образованием между ними верхнего канала 12и нижнего канала 13 между подиной 14и однополярными электродами для сообщения рабочего отделения с ячейкамидля обслуживания электролизера,Предлагаемый электролиэер работает15следующим образом. В междуэлектродномпространстве образуется смесь электролита, алюминия и хлора. Хлор собирается в рабочем отделении над поверхностью электролита, откуда он удаляетсячерез патрубок 15, Алюминий стекаетвниз и собирается на подине 14 электро -лизера, откуда удаляется через патрубок 16. В результате действия газлифтаэлектролит вместе с хлором в рабочем 25отделении поднимается вверх. В верхнейчасти обедненный по АРС 0 электролит,освобожденный от хлора, поступает вячейку 7 для обслуживания через верхний канал 12, В ячейке 7 электролит 30направляется вниз, обогащается АССР3и через нижний канал 13 возвращаетсяобратно в рабочее отделение.Установка однополярных электродоввысотой не более 0,9 высоты биполярных 35под разделительными перегородками с образованием между ними верхнего каналаобеспечивает эфФективный обмен электролита между рабочим отделением и ячейками для обслуживания, позволяет увеличить выход по току, поскольку можно40работать при оптимальной концентрацииАЙС 0 в электролите, повысить удельныйсъем алюминия, т,к. однополярные электроды в плане не занимают дополнительную площадь электролизера.45 Формула изобретения 1. Электролизер для получения легких металлов и хлора электролизом расплавленных сред, включающий по крайнеймере однорабочее отделение и отделенные от него разделительными перегородами ячейки для обслуживания электролизерапо крайней мере одну пару однополярных электродов и расположенныемежду ними биполярные электроды с вертикальными рабочими поверхностями, верхний и нижний каналы сообщения рабочегоотделения с ячейками дляобслуживанияРо т л и ч а ю щ и й с я тем,что,с целью улучшения массообмена и повышениявыхода по току металла и хлора, однополярные электроды вЫсотой не более0 9 высОты биполярных установлены подразделительными перегородками с образованием между ними верхнего каналасообщения рабочего отделения с ячейками для обслуживания электролизера.2. Элвктролизер по п.1, о т л и ч аю щ и й с я тем,что низ перегородоки верх однополярных электродов выполнены со скосом 45-75 к горизонтали,параллельно друг другу,Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе:1. Чертеж ВАМИ М 71000000 СБ, Л, 1975.2. Авторское свидетельство СССР9 378517, кл. С 25 С 3/04, 23,03.70,1973.605864 Составитель А. Чесноков Техред М,Борисова Корре Редактор Н. Самедова РЕ. Папп 2344 1 ИИПИ Г илиад ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Тираж 738ударственного к ло делам иэоб 035, Москва, ЖПодписноемитетаСовета Министроветений и открытий5, Раушская наб., д. 4/5