установка для электролитического рафинирования металлов

Формула изобретения

Установка для электролитического рафинирования металлов, включающая электролизер с расположенными в нем анодом и катодом, отличающаяся тем, что она дополнительно снабжена сеткой и электродом сравнения, расположенным между сеткой и катодом, один конец которого соединен через потенциометр и эталонное сопротивление с анодом, а другой, в виде трубки с загнутым концом, расположен вблизи сетки и направлен в ее сторону, при этом сетка с электродом сравнения закреплены на держателе с возможностью их совместного перемещения.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к электролитическому рафинированию металлов, образующих значительное количество анодного шлама, и может быть использовано для моделирования процесса электролитического рафинирования металлов в промышленных условиях.

Известно устройство для электролитического выщелачивания, включающее ванну и электроды постоянного тока; катод расположен между двумя растворяющимися анодами (см. А.С.СССР №361219, МПК 7 С 25 С 7/00, 1970 г.).

Недостатком данного устройства является низкая степень очистки электролита от примесей, отсутствие контроля за электрохимическими параметрами процесса.

Наиболее близким к предлагаемому техническим решением является устройство для электролитического получения металла, включающее анод и катод, помещенные в емкость.

Недостатком прототипа является низкая степень очистки металла (Pb, Cu, Ni) от электроположительных примесей (Ag, Bi, Sb) и невозможность регулирования электрохимических параметров.

Задачей технического решения является повышение качества катодного осадка за счет регулирования электрохимических параметров.

Технический результат заключается в возможности моделирования измерения падения напряжения в слое электролита, по которому судят о качестве катодного осадка.

Этот технический результат достигается тем, что известная установка для электролитического рафинирования металлов, включающая электролизер с расположенными в нем анодом, катодом, согласно изобретению дополнительно снабжена сеткой и электродом сравнения, расположенным между сеткой и катодом, один конец которого через потенциометр и эталонное сопротивление соединен с анодом, а другой, в виде трубки с загнутым концом, расположен вблизи сетки и направлен в ее сторону; при этом сетка с электродом сравнения закреплены на держателе с возможностью их совместного перемещения.

Данная установка позволит повысить качество катодного осадка за счет регулирования электрохимических параметров.

Установка для измерения электрохимических параметров изображена на чертеже.

Установка состоит из электролизера 1, катода 2, анода 3, электрода сравнения 4, выполненного из металла анода, погруженного в тот же электролит, сетки 5, расположенной между анодом 3 и электродом сравнения 4, установленным между сеткой 5 и катодом 2. Сетка 5 встроена в держатель 6, который соединен через эталонное сопротивление 7 с анодом 3. Параллельно эталонному сопротивлению 7 подключен милливольтметр 8. Один конец электрода сравнения 4 соединен последовательно с потенциометром 9, эталонным сопротивлением 7 и анодом 3, с другой - выполненный в виде загнутой в сторону сетки 5 трубки - помещен в электролизер 1. Держатель 6 сетки 5 укреплен на салазках 10 с целью перемещения сетки 5 вдоль электролизера 1. Электролизер 1 питается током от цепи, составленной аккумулятором 11, реостатом 12, амперметром 13 и вольтметром 14.

Установка для электролитического рафинирования металлов работает следующим образом.

Электролитическое рафинирование металлов, содержащих большое количество электроположительных примесей, осуществляют в электролизере 1, в котором расположены катод 2, анод 3 и электрод сравнения 4. При подаче основного тока на анод 3 и катод 2 на сетке 5, расположенной вблизи анода 3 и работающей совместно с электродом сравнения 4, ток отсутствует. При перемещении сетки 5 вправо возникают разность потенциалов между сеткой 5 и анодом 3 и ток на сетке 5, растущий с увеличением расстояния между анодом 3 и сеткой 5. При обратном перемещении сетки 5 ток соответственно уменьшается до нуля.

Растворение анода 3 моделирующей установки воспроизводит процесс электролитического рафинирования металлов с большим количеством электроположительных примесей, осуществляемый в промышленных условиях.

Растворение сетки 5 воспроизводит растворение электроположительной примеси, входящей в состав анода 3, а электрод сравнения 4 служит для исключения потенциала сетки 5.

Установка позволяет измерять силу тока и величину падения напряжения между сеткой 5 и анодом 3, определять массу растворившихся веществ, выход по току катодного продукта и его состав.

Предложенная установка позволит по сравнению с прототипом повысить качество катодного осадка за счет регулирования электрохимических параметров и моделировать процесс электролитического рафинирования металлов в промышленных условиях.