Электролизер для получения и рафинирования металлов в расплавах солей

О П И С А Н И Е 011 5447 УИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республик(61) Дополнительно т. свид 51) М. Кл, С 25 С.7/00 2) Заявл 5,74 (21) 2025883/02 инением заявкис при Государственный комите Совета Министров СССР по делам изобретений(088.8) открытии описания 24.02.77 Дата опубликован 72) Авторы изобретен Н, Я. Кузнецов и А. Б. Сучков Центральный ордена Трудового Красного Знамени аучно-исследовательский институт черной металлурги им. И. П. Бардинаемыи электфиг. 2; на фиг. 1; на 2 а,й,Изобретение относится к области электролитической переработки металлов, в частности к устройствам для электролитического выделения или рафинирования металлов и сплавов в расплавленных средах,Известен электролизер для получения и рафинирования металлов в расплавах солей, состоящий из корпуса, ан одной корзины, футерованной огнеупорным кирпичом и граФитом, катода, закрепленного на вращающемся валу, наклонно расположенных гребней для перемещения анодного материала и механизмов среза, сбора и транспортирования катод- ного осадка и удаления шлама 11.Анодная корзина, представляющая собой герметичный барабан, снабжена наклонно расположенными гребнями, которые при возвратно-поворотном движении электролизера обеспечивают перемещение анодного материала вдоль его оси. Основным недостатком известного электролизера является нестабильность, показателей вследствие частичного налипания анодного материала к футеровке и невозможности создания из-за этого профиля с равномерным распределением материалов относительно катода.Предложенная конструкция электролизера отличается от известной тем, что он снабжен валом, расположенным соосно валу катод и укрепленной на нем подвижной обечайко ОЛУЧЕНИЯ И РАФИНИРОВАНИЯАСПЛАВАХ СОЛЕЙ на внешней стороне которой укреплены гребни; анодная корзина выполнена в виде полу- цилиндра с торцами и герметично соединена с корпусом электролизера эластичной мембра ной, а механизм удаления шлама выполнен ввиде желобковой лопатки, установленной на обечайке, и крыльчатки для сбрасывания шлама, выполненной с возможностью прокручивания.10 Это отличие позволяет обеспечить непрерывно-поточную работу и повысить производительность электролизер а.На фиг. 1 изображен предлагаролизер, разрез по А - А на15 фиг. 2 - разрез по Б - Б нафиг. 3 - разрез по В - В на фиг.Анодная корзина 1, футерованная слоем шамотного кирпича 2, с графитовой подиной 3 опирается на домкраты 4, которые позволяют 20 регулировать ее положение по высоте. Анодная корзина герметически соединена мембраной 5 с корпусом 6 электролизера.Корпус, представляющий собой стальнуюкрышку анодной корзины, опирается на раму 25 7. Внутри корпус футерован шамотным кирпичом 8, одна из его сторон соединена с двух- секционным бункером 9 для приема катодного осадка в одну секцию и шлама - в другую.В корпус встроен бункер-питатель 10 с вра щающимся шнеком 11 для подачи анодного25 зо 35 40 45 материала. Внутри корпуса расположен катод12 барабанного типа, который укреплен на валу 13. На валу 14, соосном валу катода, установлена обечайка 15 с возможностью возвратно-поворотного действия, на которой смонтированы наклонно расположенные гребни 16и желобковая лопатка 17. Верхняя половинакорпуса снабжена воздухоохлаждаемым кожухом 18.Фреза 19 и ножи 20 служат для среза катодного осадка. С помощью крыльчатки 21шлам сбрасывается в приемный бункер. Нагреватели 22 предназначены для расплавленияэлектролита.Элсктролизер работает следующим образом.После тщательной опрессовки и сушки всреде инертного газа анодную корзину заполняют анодным материалом и электролитом инагревают до заданной температуры. Графитовую подину 3 через оболочку анодной корзины 1 и катод 12, через вал 13 подключают кисточнику постоянного тока,Растворение анодного материала и осаждение металлической губки на вращающемся катоде происходит непрерывно, Катодный осадок срезается вращающейся фрезой 19, улавливается ножами 20 и ссыпается в один из отсеков бункера 9, из которого его периодическиизвлекают.Ножи 20 смонтированы в трубе, закрепленной в торцовых стенках электролизера с возможностью поворота ее на 180, что позволяетрегулировать расстояние между катодом и ножом, один из ножей - резервный,Загрузка материала в анодной корзине с,помощью гребней 16 перемещается с заданнойпо технологии скоростью от места загрузкик противоположному торцу анодной корзины,где остаток вычерпывают желобковой лопаткой 17 и поворотной крыльчаткой 21 сбрасывают в шламовый отсек бункера 9.Расположение гребней 16 на обечайке 15 всочетании с желобковой лопаткой при периодическом прокручивании позволяет не толькоперемещать анодный материал и удалятьшлам, но и одновременно осуществлять профилирование этого материала, перемешиваниеи рыхление его для разрушения шламовой корочки, образующейся на поверхности анодного материала,Заполнение анодной корзины перерабатываемым материалом осуществляется из бункека-питателя 10 с помощью вращающегося шнека 11.Анодная корзина 1, герметично соединенная эластичной мембраной 5 с корпусом 6, опирается на домкраты 4, что позволяет регулировать расстояние между катодом и профилем засыпки анодного материала или вообще опускать корзину до полного разрыва контакта между катодом и электролитом в случае аварийной ситуации во избежание застывания катода в электролите, закозления электролизера.Воздухоохлаждаемый кожух 18 предназначен для отвода избытка тепла, образующегося в процессе электролиза, а нагреватели 22 - для разогрева электролизера перед пуском. Формула изобретения Электролизер для получения и рафинирования металлов в расплавах солей, состоящий из корпуса, анодной корзины, футерованной огнеупорным кирпичом и графитом, катода, закрепленного на вращающемся валу, наклонно расположенных гребней для перемещения анодного материала и механизмов среза, сбора и транспортирования катодного осадка и удаления шлама, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что с целью обеспечения непрерывно-поточной работы и повышения производительности электролизера, он снабжен валом расположенным соосно валу катода, и укрепленной на нем подвижной обечайкой, на внешней стороне которой укреплены гребни; анодная корзина выполнена в виде полуцилиндра с торцами и герметично соединена с корпусом электролизера эластичной мембраной, а механизм ,удаления шлама выполнен в виде желобковой лопатки, установленной на обечайке, и крыльчатки для сбрасывания шлама, выполненной с возможностью прокручивания,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Авт. св.378413, кл, С 22 д 3/02, 1973, 544717544717 Фиг, 3 Сост а в итель В. Гути нТекред Л. Гладкова Корректор Л. Котова Редактор 3. Ходакова Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 110/14 Изд147 Тираж 499 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4,5