Способ электролиза растворов хлоридов щелочныхметаллов
340446 ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республикс присоединением зПриоритет -Комитет па делам зоаретений и открыти при Совете Министров СССР1972. Бюллетень18 описания 18 Л 111.1972 публпковано 05,Ч 1 ата опубликования ДК 661.418.2(088 Авторыизобретения Ско охС СровЧвирук, И, К. Ямбуренко, Г. И, Волков, Г. А Я. И, Ройтенберг, В. Т, Пустовит и Л, ф. Е явитель РАСТВОРОВ ХЛОРИДОВ ЩЕЛОЧНЫМЕТАЛЛОВ ПОСОБ ЭЛЕКТРОЛ Изобретение касается получения хлора и едких щелочей электролизом хлоридов щелочных металлов в ртутных электролизерах.Известен способ электролиза растворов хлоридов щелочных металлов, по которому 5 для снижения напряжения на электролизере рассол выводят из ванны на уровне более низком, чем положение верхнего края анода в момент его наибольшего срабатывания.Однако в электролизерах большой длины 1 О при перерывах подачи рассола происходит вытекание электролита из ванны, в результате чего прерывается ток в серии ванн, что приводит к крупным авариям.Если же высота выходного штуцера обеспечивает покрытие катода электролитом, то ,увеличение подачи рассола в электролизер не дает желаемых результатсв, так как электролит в этом случае движется над анодами,По предложенному способу снижение ра п бочего напряжения и более равномерный износ анодов достигаются путем увеличения скорости электролита в межэлектродном пространстве, Для предотвращения вытекания электролита из ванны при перерывах подачи рассола выводимый электролит возвращают в начало электролизера, где избыточный электролит выводят выше нижнего края графитового анода. При этом степень рециркуляции электролита задают уровнем вывода электролита в начале электролизера, а для увеличения концентрации поступающего на электролиз рассола ввод отработанного электролита осуществляют между выводом избыточного электролита и вводом свежего рассола.Схема предложенного способа представлена на чертеже.По известному способу рассол подают в электролизер по штуцеру 1, хлор и анолит выводят через хлоранолитный штуцер 2, а уровень электролита устанавливают по линии а - а. Увеличение подачи рассола не приводит к существенному снижению напряжения, так как дополнительное количество рассола будет перемещаться к хлоранолитному штуцеру 2 преимущественно над анодами. При подаче рассола через штуцер 1 и выводе его на уровень штуцера 3 рассол движется преимущественно под анодами, что приводит к снижению напряжения. Однако при сокращении подачи рассола значительная часть электролита из электролизера вытекает, и уровень рассола в электролизере при этом соответствует линии б - б,Токовая нагрузка распределяется только на те аноды, которые находятся в рассоле, электролит вскипает и электрическая цепь разрывается во всей серии ванн. Возникающая вольтова дуга между графитовыми анодамп и днищем электролизера прожигает днище, атакже приводит к другим аварийным ситуа. циям.По предложенному способу выводимый по штуцеру 3 анолит направляют с помощью циркуляционного насоса 4 в начало электролизгра и вместе со авежим рассолом, аоступающим по штуцеру 1, подают в электролизер, Избыточный анолит вытекает через штуцер 5. Уровень раствора в электролизере в условиях рециркуляцпи анолита определяется штуцерами 3 и 5, т. е. соответствует линии в - в. Поскольку штуцеры 3 и 5 обеспечивают вывод анолита на более низком уровне, чем положение верхнего края графитовых анодов в момент их наибольшего износа, т. е. положением этих штуцеров задают урсвень раствора в электролизере, то благодаря наклону электролизера в межэлектродном пространстве в условиях рециркуляции анолита будег обеспечена высокая скорость движения раствора, в результате чего и будет достигнуто снижение рабочего положения. Отработанный электролит (анолит) вводят в электролизер по штуцеру б между штуцерами подачи свежего рассола и вывода отработанного рассола. Этим достигается вывод обедненного рассола и подача на электролиз разбавленного свежим рассолом электролита. Степень или кратность рециркуляции электролита в этих условиях определяется уровнем вывода электролита в начале электролпзера, т, е. высотой штуцера 5.В случае прекращения подачи свежего рассола по штуцеру 1 уровень электролита при работающей системе рециркуляции будет соответствовать линии в - в, так как он не может быть ниже штуцеров 3 и 5. При отключении системы рециркуляции электролит не может вытечь из элекпролизера, так как штуцер 3 не имеет свободного слива, а трубопровод между штуцерами 3 и б и насос 4 заполнены раствором. Поэтому уровень рассола в конце электролизера поднимется выше штуцера 3, а в начале электролизера опустится ниже штуцера 5, так как количество подаваемого расгвора уменьшится,При дальнейшей работе с подачей свежего рассола по штуцеру 1 элепт 1 ролизе 1 р превратится в обычную систему с выводом анолита через штуцер 5. При прекращении подачи рассола по штуцеру 1 и прекращении рециркуля цип электролита уровень его поднимается выше штуцера 3 и опускается ниже штуцера 5. При этом запаса электролита будет достаточно для полного покрытия ртутного катода иобеспечения работы всех анодов.Предложенный способ позволяет осущесгвить высокую кратность рециркуляции аноли 5 та и тем самым увеличить удаление пузырьков хлора из межэлектродного пространства,что способствует существенному снижению напряжения. Кроме того, из-за большой скорости рециркуляции температурный режим и10 состав рассола в начале и конце электролизера отличаются незначительно, что приводит кболее равномерному износу анодов и, следовательно, к увеличению тура пробега анодногокомплекта,15 П р и м е р. Электролизер с длиной катода1500 мм и шириной 50 мм работает при плотности тока 15000 а/м 2 при температуре электролита 80 С и подаче его из расчета 45 лlчасна каждые 1000 а токовой нагрузки, напря 20 жение на электролизере при этом 5,6 в. Натом же электролизере осуществляют рециркуляцию рассола со скоростью 200 лlчас на000 а нагрузки, остальные параметры те же.В условиях рециркуляции отработанного рассола напряжение электролиза составляет 4,4 в,т. е. снижается на 1,2 в.П редмет изобретения1. Способ электролиза растворов хлоридовщелочных металлов в электролизерах с ртугным катодом и графитовыми анодами с выводом электролита на уровне более низком.чем положение верхнего края графитового анода в момент его наибольшего износа, отличающийся тем, что, с целью увеличения срока службы графитовых анодов, предотвращения вытекания электролита при перерывах в40 подаче рассола и снижения напряжения электролиза, выводимый электролит возвращаютв начало электролизера, где избыточный электролит выводят выше нижнего края графитового анода.4 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что,степень рециркуляции электролита задаютуровнем вывода электролита в начале электролпзера,3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что,с целью увеличения концентрации поступающего на электролиз рассола, ввод отработанного электролита осуществляют между выводом избыточного электролита и вводом свежего рассола.340446 б 5 Составитель А. ГруздевТехред Л. Богданова Редактор Е. Кравцова Корректор 3. Тарасова Тип. Харьк, фил. пред. Патент Заказ 273/1107 Изд,768 Тираж 448 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров ССС 1Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5
Заявка
МПК / Метки
Код ссылки
<a href="https://patents.su/3-340446-sposob-ehlektroliza-rastvorov-khloridov-shhelochnykhmetallov.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ электролиза растворов хлоридов щелочныхметаллов</a>
Устройство для локальной гипотермииНомер патента: 721095
. налаженном на трубку 9 зажиме 8 систему устройства заполняют перфузатом до верхней риски уровнемера 2, Воздух йз системы устройства выходит при этом в атмосферу через трубку 3, -Катетеры 13 и 19 вводят в перфузируемую полость больного (желудок, брюшная полость и т. п.) и переключате 1 ф лем 15 включают насос 10 на подачу перфузата в направлении стрелки А (фиг. 1), заполняя полость заданным объемом перфузата, определяемым по уровнемеру 2, и накладывают зажим 8 на трубку 3, Начинается непрерывная циркуляция с сохранением неразрывности. струи. Включают холодоагрегат 7 и устанавливают задатчиком, например, типа потенциометра требуемую температуру перфузата, которую необходимо получить и сохранить во время многочасовой гипотермической.
Электролизер для получения титана с электролитом из расплавленных солейНомер патента: 123703
. относительно внутренней обечайки, снабжен. ной кольцевыми полками и окнами. Под катодом 12 имеется свободное пространство, создающее возможность свободного прохсла электполита из катодной зоны в анодную при рабое аргонного инжектора. Ц 11 рк 1. ляция электролита обеспечивает чистоту пролукта, повышает скорость растворения сырья, выравнивает состав н температуру электролита в ва:не.Извлечение продукта может быть проведено путем подъема катала 2, головка каторого укреплена винтом 18 и прижата к подушкам токонодвода. Катод перемещают в камер И при помоши общего привода 16 и подвешивают на трех замках 16. В нижнем положении катода 12 его головка центрирована на кольцевом ноже 17, к которому прикреплены три ветви бесконечных.
Способ подачи рассола в горизонтальный ртутный электролизерНомер патента: 217387
. вдоль ванны и, следовательно, выровнять проводимость электролит а по длине ва нны. 2В результате выравнивания температуры электролита по длине ванны средняя температура электролита повышается, что приводит к снижению напряжения на ванне ка счет 5 увеличения проводимости электролита, С точки зрения баланса тепла происходит как бы перераспределение части тепла с горячего на холодный конец электролиэера.Титановый трубопровод может быть распо ложен либо между двумя рядами анодныхплит, либо в виде плоского змеевика непосредственно сверху анодов на уровне с электролитом, В силу интенсивного перемешивания электролита пузырьками хлора условия 15 теплообмена как в первом, так и во второмслучае должны быть идентичными.П р и м е р, Электроликер с.
Электролизер для получения металлов электролизом водных растворов их солейНомер патента: 736684
. электролитичес"дам"подводится напряжение ийачинают 2 О кого рафинирования никелевых анодовпроцесс электролиза." "" при следующих" технологических режиПневматическим пульсатбром 13 мах.Плотность тока 270-350 А/м-=к емешивают католит в ячейках 4. . Расход католита на 1 электролизерер"ЭКлапаны 14 и 15 открываются поочеред,6-0,8 м /ч., йб с "помощью управляющего устройства, 25 Эксплуатируемые в настоящее вревыполненного, йапример, в вйде реле мя электрблизеры имеют эти следую" " времени илидатчиков верхнегои"ниж- щие .показатели плотность тока ненего уровней, установленнЫх в резер- :выше 270 А /мфи расход католита невуаре 11, ниже 1,0 м/ч,При подаче давления в резервуар 11 Зо . Полученный при испытаниях ниуровень в нем опускается, а.
Электролизер для получения металлов электролизом водных растворов их солейНомер патента: 736685
. вепре эксйлуатируемые в настоящее времядывнб"йдбдается в катодные ячейки 3,элаектролизеры могут быть без больПРОХбДсньт "ЧзЕРЬЗИМ СтЕНКлИ В аНОДНОЕ: " " сыйХЭатрчатПЕлРЕДЕЛаНЫ На ЭЛЕКтРОЛИ"йРЬФаНСтВО"ИьсаэйВОДвйтСЯ ЧЕфЕЭ"-УСРтл " -:,ЗЕРЫ ЭасЯВЛЯЕМОй КОНСТРУКЦИИ, ЧтОройство 4 из электролизера. С по- ,обеспечивает их внедрение в дейст" МОщЬЮ"бййЕВМатИЧЕСКОзГО .ПУЛЬСатсра 15 ВУЮщИХ цЕХаХ бЕЭ КаПИтаЛЬНОй РЕКОНСт 12 в дьопблнигеЛьнбм газовом коллек-рукции последних. Перемешиваниеторе 10 создаются колебайияьдав"раствора в ячейках электролйзера позлеонйя газа. На чертеже изображен .""втолязет ийтенсифицировать процесс" НИКОВЪ=раСПРЕдЕЛИтЕЛЬНЫММЕбХайНИзсМдОМ, 20 ВЫСШИХ МарОК. За-СЧЕТ ПЕРЕМЕШИВаНИяПри вращении ротора 13 отверстие 14.