Биполярный электролизер для осаждения металлог5

382743 ОП ИСАН И Е ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республикприсоединением заявкимит елам Приоритет изобретении и открытиори Совете МинистровСССР ДК 621.357.1:669,054,76: :669,537,4 (088.8) публиковано 23,Ч.1973, Бюллетень23 ата опубликования описания 28 Ч 111.197 торыобретения С, Т. Такежанов, Х. Ш, Габитов, И, И В, И. Шимин, К. М. Братчик Усть-Каменогорский ордена Ленина св им. В. И. Ленн,КЦОВО-Цинковыйна аявител тД уОЙС ИПОЛ Й ЭЛЕКТРОЛИЗЕР ДЛЯ ОСАЖДЕН ЕТАЛЛОВ устроиствам, прическом получении С целью ооеспечениботы переборочногопривод основных двирочцой машины сцаблем с одним входнымлами. ности рахацизмов очцо-сдц- м-делитеными вавзаимосвяза ирочцого м ений перебо ец редуктор дв мя выхо Изобретение относится кменяемым при электролитиметаллов, например цинка.Известен биполярный электролизер для осаждения металлов из водных растворов, содержащий корпус, биполярные электроды, рамы, зажимной механизм, токоподводящие шины и трубопроводы для электролита.Целью изобретения является механизация операций переборки рам и электродов, сдирания, транспортирования и пакетирования катодных осадков,Особенность предлагаемого электролизера заключается в том, что оц снабжен переборочно-сдирочной машиной, содержащей приводные, настроечные, переключающие механизмы, переборочцый механизм цепного типа с захватами, сдирочцое устройство с ножами, механизм транспортировки и пакетирования катодного осадка, выполненный в виде транспортера с лентами, расположенными рядами с зазором между ними, и барабаном-ускорителем. Кроме того, электролизер может быть снаб.жен шламосборником, выполненным в видеванны с наклонным дном, расположенным подмеханизмом транспортировки,На фиг. 1 изображен описываемый электролизер, общий вид; на фиг. 2 - переборочносдирочный механизм; на фиг. 3 - приводныенастроечные и переключающие механизмы; нафиг. 4 - механизм переборки; ца фиг. 5 -10 принципиальная схема работы редуктора-делителя.Электролизер состоит из опорных станиц 1и 2, соединенных друг с другом боковыми несущими направляющими 3, ца которых уста 15 новлены рамы 4 и биполярцые электроды 5,и прижимной плиты 6, приводимой в движение, например, реверсивным электродвигателем 7 через редуктор 8, Рамы 4 выполненысо сквозными отверстиями на нижней и верх 20 ней полках, образующими каналы для исходного и отработанного электролита. Отработанный электролит с газообразными продуктамиэлектролиза поступает в сепаратор 9 для отделения газообразцых продуктов от отрабо 25 танного электролита. Над электролизером расположена машина для переборки электролизера и сдирки катодцого осадка, содержащаяверхнюю тележку 10 с приводом для передвижения переборочцо-сдирочной машины над ря 30 дом электролизеров, механизм 11 горизонталього хода (ИР)к 1 ОРО тележку) для настройки 1 с)сбо)О 1 ИО-сдирочно машины В 1)абочее положение по горизо 11 гали ьдоль электролизера, механизм 12 вертикального хода для настройки псреборочно-сдирочной машины в рабочее положение по высоте, привод 13 основных движс 1 Нй, соеди 11 енный с механРзмом 14 перемегцения цепями 15, 16 через звездочку 17, трансмнссионный вал 18 и с поводковым механизмо,1 сдирочного устройства 19 через кривошипно-шатунный механизм 20. Механизм 14 перемещения состоит из цепи 21 с захватами 22 и звездочек 23, укрепленных на щеке 24.11 ривод 13 основных дви)кени состоит изэлскгродвР ателя, ременной передачи, стан- даргОго редуктора и редуктора-делителя 25, приводящего в движение через поводковый механизм 19 сдирочное устройство 26. РедуктОр-делР) ель ьыпсл 1 ен с Одгим ВхОдным и двумя ВьРходными валами, причем на входном расположен зубчатый сектор 27 с фиксирующим диском 28, Один выходной вал через шестергио 29 и фиксирующий диск 30 сосдине, с механизмом 14 перемещения, а другой ьыходнои вал через шестершо 31 ц фиксирующии диск 32 - с поводковым механизмом сдирочного устройства 19.Сдирошое устройство выполнено в виде маятникового ножа с подвижным роликом 33 и укреплено на гибкой рессоре 34. Для разжима сдирочного устройства в момент захода и Выхода на электрод служат клинья 35, а для убирания механизмов 14 перемещения за габариты электролизера - механизмы поворота 36.Устройство для сбора и укладки пакета катодного металла состоит из следующих основных частей: ленточного транспортера 37 для перемещения катодного металла из-под электролизера, шламосборника 38 для выпуска шлама во время чистки, промывки электродов и рам от шлама, привода транспортера 39, барабана - ускорителя 40 для направленного перемещения и укладки катодных осадков в пакет, поддона для пакета 41.Рамы с электродами зажимают подвижОй отверстия на полках рамы 4 через уплотниплитой 6 в герметичный пакет. При этом отверстия на полках рамы 4 через уплотнительные прокладки образуют трубопроводы, обеспечивающие питание раствором всех ячеек электролизера и вывод отработанного электролита с газообразными продуктами электролиза, Устанавливают циркуляцию раствора через электролизер, и включают постоянный ток.Продолжительность цикла электролиза в зависимости от применяемой плотности тока (например, для цинка 600 - 3000 а/,Р 12) может колебаться в широких пределах (например, для цинка 24 - 8 час). По окончании процесса электролиза ток отключается, останавливается циркуляция раствора и выпускается электролит из электролизера с помощью соответствующих запорных устройств. Затем пуском реверсивного двигателя 7 подвижная плита 6 5 10 15 20 25 ЗО 35 40 45 50 55 60 65 сОдви 1 аетсг 1) разжатое поло)кенР 1 е, и электролизер подготавливается к сдирке катодного металла. Для этого переборочно-сдирочнач машина подводится в раскрытый проем электролизера, образованного между подвижной плитой и пакето элекродо и рам, с помо. щью привода теле)кки 10. Затем механизмами горизонтального и вертикального хода захваты 22 механизмов 14 перемегцения подводятся под первый комплект электродов и рам. После этого включается в работу привод 13 основных движений, который через редуктор-делитель 2 О и цепную передачу 15 передает движение ;рансмиссионному валу 18, а тот, в свою очередь, поворачивает через цепную передачу 16 на один оборот приводную звездочку 17 механизма перемещения. Механизм перемещения при этом перемещает комплект рамы с электродом до своей середины, т. е. под сдиро Ное устройство 26. В это время для ооеспечения в дальнейшем автоматическои работы машины останавливается привод 13 ос очных движений, и механизмом горизонтального хода подводятся захваты под следую цРн комплект, а затем поджимается подвижная плита 6 электролизера вплотную к тыловои части механизма перемещения.11 осле этого снова включается привод 13 основных движений, который через редуктор- делитель 25, кривошипно-шатунный механизм 20 передает движение сдирочному устройству.1 Рри этом нож сдирочного устройства с помощью прижимного ролика 33 и рессоры 34, плотно прижимаясь к электроду, поддевает кромку осажденного металла и при повороте на 180" отделяет его от электрода. После сдиркн нож занимает горизонтальное положение попеременно на разных сторонах машины и фиксируется в таком положении противовесом, 11 рижимной ролик 33 на рессоре 34 движется по электроду со стороны рамы, т. е, с анодной стороны биполярного электрода, Поэтому в начале и конце поворота рессора 34 с роликом отжимается от ножа 26 клиньями 35 на расстояние -30 лм, необходимое для пропуска толщины рамы и электрода,Когда нож 26 занимает после поворота горизонтальное положение, механизмы 14 перемещения начинают перемещать обработанную раму и электрод дальше к тыловой части, а следующие захваты отделяют от пакета следующий комплект и передвигают его под сдирочное устройство. Перемещенный к тыловой части обработанный комплект рамы с электродом прижимается к подвижной плите электролизера и под действием усилий, создаваемых механизмом перемещения, машина передвигается на нижней тележке механизма горизонтального хода, освобождая место для обработанного комплекта, Одновременно очередные захваты автоматически подводятся под очередной комплект рамы с электродом. В дальнейшем цикл повторяется.Цикл обработки первого комплекта следующий: подъем комплекта с направляющих элек 38274 З5 10 15 20 25 30 35 40 45 тролизера и перемещецис под сиро Пое усгройство (3 сек); сдирка (5 сек); церсмещец:е к тыловой части механизмов цсрсме 1 це ия установка ца паправляющцс элсктролцз; ря (3 сек). При работе машицы врем подво:. одцого комплекта рамы с элсктродом со.;1 япадает со врсмсцсм перемещения к т 1;ло 1 сй части другого комплекта. Общее врс., обре - ботки элсктролизера с 75 комплектами;лектродов и рам составляет 12- - 15,цц. Из ццх ВрЕМя рабОтЫ В аВтОМатциЕСКОМ режИМГ 10 ли 1, а время настройки 2 - 5 .ццц. Перст передвижецием персборочцо-сдиро 1 ПОГ 1 машицы цад рядом биполярных элсктролцзероз верхней тележкой 10 механизм псремецецця рам и электродов 14, который при работ находится в нижнем положении, убирается за габариты остальць х частей машипи и и. мешает пе)эГдвц 1(ецию, Уборка мехаццзмов перемещения осуществляется с помощью механизмов Ж поворота, которые располотсцся по кош;ам трацсмиссиоццого вала 13. Пр:. вращении тряцсмиссиоццого вяла поворотные устройства поворачивает щеки с механизмами перемещения ца 90, причем щеки цажима 1 сг ца путсгые вькл 1 счатели. отклю-Яя привод основных движений, от которого тра цем иссиоццый вал получает движение и Аиксируетсч в поднятом (нерабочем) поло:кении. Машина готова к передвижению по ряду электролизеров, Перед началом переборки электролизера и сдирки катодного металла включается в работу также устройство для сбора ц укля; к, в пакет катодцого металла, смоцтгсрова.По" снизу электролизера. Снятый с электродов кятодпый металл, папример цицк. пособственной тяжсстсцо падает на движуцгцйся тряцспортер 17, котор 1.1 й выносит из-под электро- ЛИЗЕРЯ КатОДЦЫй МЕтаЛЛ И ПЕРСчаГТ СГО К барабану-ускорителю 40.КО 51 структивцо траг 1 спортер вь 1 пол 1 Г с це - сколькими рядами (в данном случае четь рыщя) для того, чтобы предотвратить уцос элс.стролита и включений шлама по дви:суце 1 С ленте за пределы электролизера, С барябяцяускорителя, имеющего более высокую скорость вращения, катодный металл получает дополнительное ускорение и падает ця пясетцруогции поддон 4 У. Поддоц имеет огпяцичцтсльцуо стенку, прц соприкосновении с которой сатодцы металл выраьц 1 цзяется в пространстве дл 51 получГцця ров:ОГО пясетя.рацспортерцая; Г 1 та сц.зу оборудо"аца шламосборццсо г 8, предста лОщи 1 вя ц цг с цяклоц" цым д 1 ом для сргаццзовяццого вывода воз. можных утечек электролита ц пульпы ислама во время промыви и чистки элестрслизера.По оконапнц процесса сдиркц электролизер вклю Яется в работу. а переборочно-сд;1- рочцая:,;ашица переводится ца обслуживание другого электролизсра. Управленце всеми мехяццзЯмц ге.".ется с цецтрялцзовяццого пульта упра":лс 1 ип. Опь 1 тцо-промышленцые испытания предлагаемого электролцзера прц электролизе цинка показали, что он заменяет по моццостц 5 - 6 оаычцых ванн. П р едм Гт из об р етец и я 1, эцпстярць.й электоол 1 зер тля осаждения м сталл Ог 13 и Од.1 ь.и растворов, с одер ж я 1 цц 1 сорис. б 1;по, - , гц 1 ь 1 Г элсктродь 1, ряы. зяясцмЦОй МЕХЯ.1 ЦЗЛ, тОКОПО.-,вОДПЩЦЕ ЦЦШЬ 1 Ц ТРГ- бопроводы для электролита, Отлцчпюц(ицся тем, что, с целью механизации операций переборки рам и электродов, сдцркц, трацспортцрог:ц и па 1 сстцровяцпя катодцых осадков, электролцзср сцабжец переборочцо-сз,Прочное .1 ЯЦ 1 Ц 1 Ой. СО-.ГРХса ЦЕ 1 ППИВОДЦЬЕ, ЦЯСтРОЕЧ- цые и тэс 1 сл 1 о 1 я 101 ц 1 Г ,ехя 1.Пзмь 1, ПГиебопо 1- ць.и мсхя Пзм 1;сп о"о типа с захватами, счцрочцое стРойство с цожямц. мехяцц.м тряцс- ПОРТЦ 1 Ов 1 СЦ и ПаКСтЦРОЯЦ 1 Ч КЯТОТЦОГО ОГЯД- ка. "1 пслце:Пь й в виде тряцспогтеоя с лсцтами, рясполсокеццидц рядямц с зазором;жр ццмц ц бярбяцр".-ускор 1 телем.2, Элестрол 1;зер по п. 1, от.1 цвпсо 1 ццбся тем, что. с целпо обеспГ 1 Г 1 ця взяцмосвязяццостц работы псреборо и;ого и с:1 црочцого хсехяцц 1- мов, пТцвод осо" П.1 х движений переборочцосдцпочцой сиаПП 1-. сцабжец ре;г 1 стором-делителем с одцим входцым ц двумя выходцы.,5 ц валами.3. Злсктролцзер по и. 1, ОтлцЙюцсццся тсм, чтс оц сцаб.кец шлямосборццком, вьполцеццым в гиде пацци с ца 1 лоццьм дцом, расположецц 1.тх под мехяциз 11 ом транспортировки, 382743Изд.616 Тирахпо делам изобретений и открытий п Москва, Ж 35, Раушская иаб., д. ипография, пр. Сапуно 632 Подписное 1 Совете Министров СССР