FI70731B - FRAME RELEASE FITTING WITH ICKEJAERN-METALLER MEDELST ELKTROLYS - Google Patents

Description

7073170731

Laite ei-rautametallien tuottamiseksi elektrolyysin avullaApparatus for producing non-ferrous metals by electrolysis

Keksintö kohdistuu laitteeseen ei-rautametallien tuottamiseksi elektrolyysin avulla ja sitä käytetään 5 hydrometallurgian sähköpuhdistusmenetelmissä. Se on laite anodikuparin sähköraffinointia varten suuressa altaassa, jota kutsutaan elektrolyysialtaaksi, jolloin altaassa elektrolyysiosastot muodostuvat vuorotellen sijoitetuista anodeista ja katodeista. Yksittäisten, 10 kaskadimaisesti sijoitettujen osastojen, jotka sijaitsevat eri tasoissa yhteisessä elektrolyysialtaassa, yhdistäminen toisiinsa tapahtuu suoraan ilman eroittavia reunaseiniä. Elektrolyytin kulkusuunta on kohtisuoraan elektrolyysialueiden suhteen. Loisvirtojen välttämisek-15 si suurennetaan välielektrodien etäisyyttä toisistaan, pienennetään anodien paksuutta ja lyhennetään elektrodi-jaksoja (1) .The invention relates to an apparatus for the production of non-ferrous metals by electrolysis and is used in electrotreatment methods in hydrometallurgy. It is a device for the electrorefining of anode copper in a large pool called an electrolysis pool, in which the electrolysis compartments in the pool consist of anodes and cathodes arranged alternately. The individual, 10 cascaded compartments located at different levels in a common electrolysis tank are connected directly to each other without separating edge walls. The direction of flow of the electrolyte is perpendicular to the electrolysis regions. To avoid parasitic currents, the distance between the intermediate electrodes is increased, the thickness of the anodes is reduced and the electrode periods are shortened (1).

Epäkohtina tunnetussa laitteessa pidetään vähäistä tehoa, epätyydyttävää työtilan hyödyksikäyttöä ja työ-20 voiman, materiaalien ja sähköenergian kasvanutta tarvetta.The disadvantages of the known device are low power, unsatisfactory utilization of the workspace and the increased need for labor, materials and electrical energy.

Tunnetaan laite metallin talteenottoa varten elekt-rolyysialtaissa, jolloin altaaseen on sijoitettu elektro-lyysiosastoja, jotka muodostuvat peräkkäisistä, vuorotelevista anodeista ja katodeista. Yhdistäminen yksittäis-25 ten osastojen välillä tapahtuu suoraan ilman erotussei- niä, jolloin alueet sijaitsevat samassa tasossa. Elektrolyytin kulkusuunta on samansuuntainen elektrodipintojen kanssa (2) .An apparatus for recovering metal in electrolysis tanks is known, in which electrolysis compartments consisting of successive, alternating anodes and cathodes are arranged in the tank. The connection between the individual compartments takes place directly without partition walls, whereby the areas are located in the same plane. The direction of travel of the electrolyte is parallel to the electrode surfaces (2).

Tämän laitteen epäkohtina pidetään loisvirtojen 30 haitallista vaikutusta, mihin liittyy tehon aleneminen, sähköenergian kulutuksen ja työvoiman tarpeen kasvua ja kononneita tuotantokustannuksia.Disadvantages of this device are considered to be the detrimental effect of parasitic currents 30, which involves a reduction in power, an increase in electrical energy consumption and labor demand, and concomitant production costs.

Keksintö perustuu tehtävään laitteen muodostamiseksi ei-rautametallien tuotantoa varten elektrolyysin avulla, 35 jolloin laitteen teho on kasvanut ja sähköenergian kulutus 2 70731 sekä tuotantokustannukset ovat alentuneet.The invention is based on the object of forming a device for the production of non-ferrous metals by means of electrolysis, whereby the power of the device has increased and the consumption of electrical energy 2 70731 as well as the production costs have decreased.

Keksinnön mukaan muodostuu laite ei-rautametallien valmistamiseksi elektrolyysin avulla elektrolyysialtaasta, johon on sijoitettu elektrolyysiosastoja, jolloin jokainen 5 osasto muodostuu anodien ja katodien vuorottelevasta sarjasta samassa tasossa. Elektrodit on kiinnitetty syöttö-kiskoihin kiskoissa olevien kampamaisten kanavien avulla. Yksittäisten elektrolyysiosastojen väliin on sijoitettu loisvirtoja vastaan kaksoisvarjostimet, joissa on vuoro-10 telien aukkoja ylä- ja alaosassa elektrolyytin polveilevan kierron muodostamiseksi.According to the invention, an apparatus for the production of non-ferrous metals by electrolysis consists of an electrolysis tank in which electrolysis compartments are arranged, each compartment consisting of an alternating set of anodes and cathodes in the same plane. The electrodes are attached to the supply rails by comb-like channels on the rails. Between the individual electrolysis compartments, double shades are placed against parasitic currents, with openings in the upper and lower parts of the bogies at the top and bottom to form a meandering circulation of the electrolyte.

Suositeltavassa toteutuksessa voidaan elektrolyysi-allas muotoilla alaosastaan varjostimien välissä olevien elektrolyysiosastojen alueilta katkaistuiksi kartioiksi, joiden pienemmässä alaosassa on aukkoja ja jolloin aukkoihin on sijoitettu venttiilit liete-erotusta varten. Laite voi lisäksi käsittää ilmankerääjän haihtumisen rajoittamiseksi altaan yläpuolelta, joka on asennettu elektrolyysi-altaan yläosaan jokaisen varjostimen molempien seinien vä-20 liin, joita varjostimia käytetään elektrolyysiosastojen loisvirtoja vastaan. Keksinnön mukaisen laitteen edut perustuvat siihen, että saavutetaan tehon kasvu ja sähköenergian kulutuksen sekä tuotantokustannusten alentuminen. Laitteen käyttö lietettä poistettaessa on helpottunut ja saavutetaan 25 luotettava ympäristön suojaus.In a preferred embodiment, the electrolysis pool can be formed at its lower part into truncated cones from the areas of the electrolysis compartments between the shades, with openings in the smaller lower part, whereby valves for sludge separation are arranged in the openings. The apparatus may further comprise an air collector for limiting evaporation from above the basin mounted at the top of the electrolysis basin between the two walls of each shade, which shades are used against parasitic currents in the electrolysis compartments. The advantages of the device according to the invention are based on the fact that an increase in power and a reduction in electrical energy consumption and production costs are achieved. The use of the device for sludge removal is facilitated and reliable environmental protection is achieved.

Keksinnönmukaisen laitteen eräs toteutus on esitetty mukaanliitetyissä piirroksissa, joista kuva 1 esittää pitkittäisleikkausta laitteesta ja kuva 2 näkymää laitteesta ylhäältä katsottuna.An embodiment of the device according to the invention is shown in the accompanying drawings, in which Figure 1 shows a longitudinal section of the device and Figure 2 a top view of the device.

5® Kuvan 1 mukaan käsittää laite elektrolyysialtaan 1, tässä toteutusmuodossa metallisena rakenteena, joka on eristetty haponkestävällä materiaalilla ja johon on sijoitettu elektrolyysiosastot 2. Elektrolyysiosastot 2 muodostuvat anodien 3 ja katodien 4 vuorottelevasta sarjasta ja sijait-sevat ne samassa tasossa. Yksittäisten elektrolyysiosastojen 3 70731 2 väliin on sijoitettu kaksoisvarjostimet loisvirtoja vastaan ja on ne varustettu sarjalla aukkoja 6 ja 7, jotka sijaitsevat vuorotellen ylä- ja alaosassa ja joita käytetään elektrolyytin polveilevan kierron muodosta-5 miseksi. Elektrolyysialtaan 1 metallirakenne on muotoil tu alaosastaan katkaistuksi kartioksi varustettuina aukoilla 8, joihin on asennettu venttiilit 9 lietteen erottamista varten. Jokaisen loisvirtoja estävän varjostimen (5) molempien seinämien väliin on asennettu elekt-10 rolyysialtaan yläosaan ilmankokooja 10.5® According to Figure 1, the device comprises an electrolysis tank 1, in this embodiment as a metallic structure insulated with an acid-resistant material and in which electrolysis compartments 2 are arranged. Between the individual electrolysis compartments 3 70731 2 are double shades against parasitic currents and are provided with a series of openings 6 and 7, located alternately at the top and bottom, which are used to form a meandering circulation of the electrolyte. The metal structure of the electrolysis tank 1 is formed as a truncated cone at its lower part with openings 8 in which valves 9 are mounted for separating the sludge. An air collector 10 is installed between the two walls of each anti-parasitic shade (5) at the top of the electrolysis tank.

Kuvan 2 mukaisesti ovat elektrodit 3 ja 4 kiinnitetyt syöttökiskojen 11 kampamaisiin kanaviin.According to Figure 2, the electrodes 3 and 4 are attached to the comb-like channels of the supply rails 11.

Elektrolyyttiä syötetään syöttöputken kautta elektrolyysialtaan toiselle sivulle, se kiertää sitten ensin 15 anodien 3 ja katodien 4 välissä, sitten elektrolyysiosas- ton 2 lävitse aukkojen 6 ja 7 kautta varjostimille 5, joita käytetään suojaamaan loisvirroilta ja lopuksi altaaseen 1 ja poistuu siitä vastakkaisen seinän koko leveydeltä. Loisvirtojen rajoittamisen vuoksi yksittäisten 20 osastojen välillä kasvaa elektrodien suhteellinen luku määrä pinta-alayksikköä kohti ja etäisyydet pienenevät, jolloin saavutetaan suuri elektrolyytin kierrätysnopeus. Kirjallisuusviitteet: 1. J. Jacobi, "Electrolytical processes in hydro- 25 metallurgy", International symposiem on hydrometallurgy, kesäkuu 1981, Lontoo.The electrolyte is fed through a supply pipe to the other side of the electrolysis tank, then first circulates between the anodes 3 and the cathodes 4, then through the electrolysis compartment 2 through openings 6 and 7 to shades 5 used to protect against parasitic currents and finally to the pool 1. Due to the limitation of the parasitic currents between the individual compartments, the relative number of electrodes per unit area increases and the distances decrease, resulting in a high electrolyte recirculation rate. Literature References: 1. J. Jacobi, "Electrolytical Processes in Hydro- 25 Metallurgy", International Symposium on Hydrometallurgy, June 1981, London.

2. Keksijäntodistus No. 23114, Bulgarian kansantasavalta.2. Inventor's Certificate No. 23114, People's Republic of Bulgaria.

Claims (3)

70731 470731 4 1. Laite ei-rautametallien tuottamiseksi elektrolyysin avulla, joka laite käsittää elektrolyysi-5 altaan siihen sijoitettuine elektrolyysiosastoineen, jolloin jokainen osasto muodostuu anodien ja katodien vuorottelevasta sarjasta, jotka sijaitsevat samassa tasossa, elektrodien ollessa kiinnitetyt syöttökis-koihin kanavien avulla, tunnettu siitä, että 10 elektrolyysiallas (1) on yksittäisten elektrolyysio- sastojen (2) väliin sijoitettu kaksoisvarjostimet (5) loisvirtojen torjumiseksi ja on ne varustettu ylhäällä ja alhaalla sijaitsevilla vuorottelevilla aukoilla (6) t ja (7) .An apparatus for producing non-ferrous metals by electrolysis, the apparatus comprising an electrolysis tank with electrolysis compartments arranged therein, each compartment consisting of an alternating set of anodes and cathodes in the same plane, the electrodes being fixed to the supply rails by means of channels the electrolysis tank (1) is arranged between the individual electrolysis tanks (2) with double shades (5) to control parasitic currents and is provided with alternating openings (6) t and (7) at the top and bottom. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tun nettu siitä, että elektrolyysiallas (1) on alaosastaan varjostimien (5) välissä olevien elektrolyysi-osastojen alueelta katkaistuiksi kartioksi, jotka on varustettu aukoilla (8) kapeammassa päässään, jolloin 20 aukkoihin on asennettu venttiilit (9) lietefaasin erot tamista varten.Device according to claim 1, characterized in that the electrolysis basin (1) is in the lower part in the area of the electrolysis compartments between the shades (5) as a truncated cone provided with openings (8) at its narrower end, valves (9) sludge phase differences for separation. 3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että jokaisen varjostimen (5), joita käytetään loisvirtojen torjumiseen, molempien 25 seinien väliin on sijoitettu elektrolyysialtaan (1) yläosaan ilmankokooja (10).Method according to Claim 1, characterized in that an air collector (10) is arranged at the top of the electrolysis tank (1) between the two walls of each shade (5) which is used to control parasitic currents.