SU939595A1 - Electrolyzer for producing iron hydroxide - Google Patents

Electrolyzer for producing iron hydroxide Download PDF

Info

Publication number
SU939595A1
SU939595A1 SU802966701A SU2966701A SU939595A1 SU 939595 A1 SU939595 A1 SU 939595A1 SU 802966701 A SU802966701 A SU 802966701A SU 2966701 A SU2966701 A SU 2966701A SU 939595 A1 SU939595 A1 SU 939595A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
electrodes
electrolyzer
iron hydroxide
holes
producing iron
Prior art date
Application number
SU802966701A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Игорь Александрович Галанин
Владимир Иосифович Мурин
Наталия Федоровна Больбат
Вера Алексеевна Потапова
Original Assignee
Северо-Кавказский научно-исследовательский институт природных газов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Северо-Кавказский научно-исследовательский институт природных газов filed Critical Северо-Кавказский научно-исследовательский институт природных газов
Priority to SU802966701A priority Critical patent/SU939595A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU939595A1 publication Critical patent/SU939595A1/en

Links

Landscapes

  • Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)

Description

(54) ЭЛЕКТРОЛИЗЕР ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ГИДРООКИСИ ЖЕЛЕЗА(54) ELECTROLYSER TO GET IRON HYDROXIDE

Изобретение относитс  и предназна чено дл  получени  гидроокиси железа путем электрохимического растворени  железа.The invention is also intended to produce iron hydroxide by the electrochemical dissolution of iron.

Известно устройство дл  электрохимического растворени  железа, представл ющее собой монопол рный электролизер имеющий стальные электроды, погруженные в раствор электролита. Проведение электролиза приводит к анодному растворению железа 1.A device for the electrochemical dissolution of iron is known, which is a monopolar electrolyzer having steel electrodes immersed in an electrolyte solution. Conducting electrolysis leads to anodic dissolution of iron 1.

Недостатки монопол рных электролизеров - громоздкость, большое количество электрических соединений, необходимость иметь источник посто нного тока на высокие токовые нагрузки и низкое напр жение, что удорожает всю установку.The disadvantages of monopolar electrolyzers are cumbersome, a large number of electrical connections, the need to have a DC source for high current loads and a low voltage, which increases the cost of the entire installation.

Известен электролизер дл  получени  гидрюокиси железа, включающий цилиндрический корпус, концентрически размещенные электроды в виде цилиндров , на боковой поверхности которых выполнены отверсти  С2.A known electrolyzer for producing iron hydroxide, comprising a cylindrical body, concentrically arranged cylinder-shaped electrodes, on the side surface of which there are holes C2.

Недостаток этого устройства состоит в том, что образование гидроокиси железа св зано с растворением электродов , что вызывает необходимость их периодической замены. Жесткое крепление электродов в изолированном днеThe disadvantage of this device is that the formation of iron hydroxide is associated with the dissolution of the electrodes, which necessitates their periodic replacement. Rigid mounting of electrodes in an insulated bottom

корпуса делает эту операцию затруднительной и нетехнологичной.corps makes this operation difficult and low-tech.

По мере растворени  железа в  чейках будет накапливатьс  гидроокись железа, которую необходимо выводить из электролизера, однако его конструкци  позвол ет делать это только периодически.As the iron dissolves in the cells, iron hydroxide will accumulate, which must be removed from the cell, but its design only allows it to be done periodically.

Выдел ющеес  в процессе электролиза тепло отводитс  из аппарата через наружную стенку корпуса, что вызывает большие затруднени  ввиду малой величины теплопередающей поверхности. Дл  обеспечени  теплоотвода в электролизере предусмотрены медные радиаторы , принудительный обдув воздуха и т.д., что значительно усложн ет конструкцию устройства.The heat released during the electrolysis process is removed from the apparatus through the outer wall of the housing, which causes great difficulties due to the small amount of heat transfer surface. To provide a heat sink, copper radiators, forced air blowing, etc. are provided in the electrolyzer, which significantly complicates the design of the device.

Цель изобретени  - увеличение производительности электролизера и упрощение его обслуживани .The purpose of the invention is to increase the productivity of the electrolyzer and simplify its maintenance.

Поставленна  цель достигаетс  в электролизере дл  получени  гидроокиси железаf включающем цилиндрический корпус, концентрически размещенные электроды в виде цилиндров , на боковой поверхности которых выполнены отверсти , каждый из электродов снабжен днищем, электролизер снабжен прокладками, размещенными между дншцами электродов, причем высота прокладок относитс  к рассто нию между боковыми поверхност ми электродов как толщина днища к толщине стенок электродов, а отверсти  выполнены попереиенно в нижних и верхних част х электродов и обща  площадь отверстий каждого электрода составл ет 0,5-1% от площади его боковой поверхности.The goal is achieved in an electrolytic cell to produce iron hydroxide including a cylindrical body, concentrically arranged cylinder electrodes with openings on the side surface, each of the electrodes is provided with a bottom, the electrolyzer is equipped with gaskets placed between the bottoms of the electrodes, and the height of the gaskets refers to the distance between side surfaces of the electrodes as the thickness of the bottom to the thickness of the walls of the electrodes, and the holes are made transversely in the lower and upper parts of the electrodes The poison area and the total hole area of each electrode is 0.5-1% of its side surface area.

На чертеже представлена схема устройства.The drawing shows a diagram of the device.

Устройство включает в себ  стальные цилиндрические электроды-стаканы 1 с отверсти ми 2 дл  циркул -, ции электролита, сливной штуцер 3, токоподводы 4 и изол ционные прокладки 5.The device includes steel cylindrical cup electrodes 1 with holes 2 for the circulation of electrolyte, drain fitting 3, current leads 4 and insulating gaskets 5.

Наружный электрод  вл етс  катодом , а электрод наименьшего диаметра - анодом. Электроды, расположенные между монопол рными электродами работают как бипол рные, причем анодами  вл ютс  наружные поверхности электродов. В верхней части наружного электрода имеетс  сливной штуцер . Электрод наименьшего диаметра имеет отверстие дл  подачи электролита в электролизер. В стенках бипол рных электродов имеютс  отверсти , расположенные попеременно в нижней и верхней части этих электродов .The outer electrode is the cathode and the smallest electrode is the anode. The electrodes located between the monopolar electrodes work as bipolar, the anodes being the outer surfaces of the electrodes. In the upper part of the outer electrode there is a drain fitting. The electrode of the smallest diameter has an opening for supplying electrolyte to the electrolyzer. In the walls of the bipolar electrodes, there are holes arranged alternately in the lower and upper parts of these electrodes.

Площадь каждого отверсти  составл ет 0,5-1% от площади боковой поверхности каждого электрода. Все эти отверсти  служат, во-первых, дл  обеспечени  одинакового уровн  электролита в  чейках электролизера , во-вторых, дл  непрерывного отвода гидроокиси желеэа из аппарата , в-третьих, дл  обеспечени  . теплоотвода из электролизера путем непрерывной циркул ции электролита. Через отверсти  в электродах происходит утечка тока, т.е. по вл ютс  так называемые блуждающие токи , которые не затрачиваютс  на основной процесс растворени  желеэа, и чем больше величина тока утечки, тем больше снижаетс  выход по .току основньгх продуктов, и тем больше увеличиваетс  расход электроэнергии . Значит площадь отверстий должна быть в таких пределах, чтобы ток утечки были минимальными при обеспечении нормальной циркул ции раствора .The area of each hole is 0.5-1% of the side surface area of each electrode. All of these holes serve, first, to ensure the same level of electrolyte in the cells of the electrolyzer, secondly, to continuously drain the hydroxide from the apparatus, and third, to ensure. heat removal from the electrolyzer by continuous circulation of the electrolyte. Through the holes in the electrodes a leakage of current occurs, i.e. The so-called stray currents appear, which are not expended on the main process of dissolving the gelea, and the greater the leakage current, the more the output of the main products decreases, and the more the power consumption increases. This means that the area of the holes must be within such limits that the leakage current is minimal while ensuring the normal circulation of the solution.

Если отверсти  площадью меньше 0,5, то в этом электролизере происходит забивка отверсти  гидроокисью осаждение гидроокиси железа на дно и остановка электролизера.If the holes with an area of less than 0.5, then in this electrolyzer, the hole in the hydroxide precipitates the iron hydroxide to the bottom and stops the electrolyzer.

Если увеличить площадь отверстий больше 1%, производительность электролизера резко упадет. Когда рассто ние между боковыми поверхност ми электродов больше вьасоты прокладок.,If you increase the area of the holes more than 1%, the performance of the cell will fall sharply. When the distance between the side surfaces of the electrodes is greater than the height of the gaskets.

тогда плотность тока на днище выше, так как с уменьшением рассто ни  между, днищами уменьшаетс  соответственно электрическое сопротивление зак.лаоченного между этими поверхност ми столба жидкости и увеличиваетс  сила тока на днище (соответственно и плотность тока). Увеличение плотности тока приводит к более интенсивному растворению поверхности дна. Если в этом случае увеличить толщину дна, то рассто ние между днищами может быть уменьшено, согласно зависимости:then the current density on the bottom is higher, since with a decrease in the distance between the bottoms, the electrical resistance of the column fixed between these surfaces of the liquid column decreases accordingly and the current on the bottom increases (respectively, the current density). An increase in current density leads to a more intensive dissolution of the bottom surface. If in this case the bottom thickness is increased, then the distance between the bottoms can be reduced, depending on:

е fAHd h fs e fAHd h fs

где Р - рассто ние между боковыми поверхност ми электродов; h - толщина прокладки;where P is the distance between the side surfaces of the electrodes; h is the thickness of the gasket;

ЯАНО Jaano

толщина дна электрода; толщина стенок бокового элекРбок трода .electrode bottom thickness; wall thickness of the lateral electric rod.

Таким образом, высота прокладок может быть меньше рассто ни  между боковыми поверхност ми, но при этом должна быть увеличена толщина дна электродов. Thus, the height of the gaskets may be less than the distance between the side surfaces, but the thickness of the bottom of the electrodes must be increased.

Дл  обеспечени  непрерывной работы устройства свежие порции электролита ввод т в аппарат через отверстие электрода наименьшего диаметра. 0 Количество подаваемого в устройство свежего раствора определ етс  двум  услови ми: концентраци  гидроокиси, желеэа в растворе, вытекающем из устройства, не должна превьииать 5 40 кг/м, температура электролита не должна превышать 6О-70 С.To ensure continuous operation of the device, fresh portions of the electrolyte are introduced into the apparatus through the opening of the electrode of the smallest diameter. 0 The amount of fresh solution supplied to the device is determined by two conditions: the concentration of hydroxide, gel in the solution flowing from the device should not exceed 5–40 kg / m, the electrolyte temperature should not exceed 6–70 ° C.

При концентрации гидроокиси железа более 40 кг/м раствор плохо транспортируетс , что может вызывать 0 забивки  чеек гидроокисью железа и неравномерное растворение боковых стенок электродов.When the concentration of iron hydroxide is more than 40 kg / m, the solution is poorly transported, which may cause iron hydroxide to block the cells and uneven dissolution of the side walls of the electrodes.

Предлагаемое устройство полностью обеспечивает отвод тепла из устройства, чтопозвол ет дать необходимую токовую нагрузку и достичь высокой производительности.The proposed device completely ensures the removal of heat from the device, which allows it to provide the necessary current load and achieve high performance.

Технические преимущества разработанного устройства по сравнению с известным заключаетс  в упрощении его обслуживани , а также в том, что оно обеспечивает непрерывность процесса электролиза. Эти преимущества достигаютс  за счет нежесткой установки электродов за счет создани  условийдл  непрерывной циркул ции электролита.The technical advantages of the developed device in comparison with the known one is to simplify its maintenance, as well as to ensure the continuity of the electrolysis process. These advantages are achieved by the non-rigid installation of the electrodes by creating conditions for the continuous circulation of the electrolyte.

Claims (2)

1.Зарецкий С.А. и др. {Технологи электрохимических производств М.,1. Zaretsky S.A. and others. {Technologists of electrochemical production M., Высша  школа , 1970, с. 30-32.Higher School, 1970, p. 30-32. 2.Патент Великобритании 1483203, кл. С 25 В 9/00, опублик. 17.08.77.2. The patent of Great Britain 1483203, cl. From 25 to 9/00, published. 08.17.77
SU802966701A 1980-06-10 1980-06-10 Electrolyzer for producing iron hydroxide SU939595A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802966701A SU939595A1 (en) 1980-06-10 1980-06-10 Electrolyzer for producing iron hydroxide

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802966701A SU939595A1 (en) 1980-06-10 1980-06-10 Electrolyzer for producing iron hydroxide

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU939595A1 true SU939595A1 (en) 1982-06-30

Family

ID=20912097

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802966701A SU939595A1 (en) 1980-06-10 1980-06-10 Electrolyzer for producing iron hydroxide

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU939595A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1056912A3 (en) Cathode for aluminium electrolytic cell
KR950027988A (en) Electrolytic water generation method and apparatus
US3591483A (en) Diaphragm-type electrolytic cells
KR960014413A (en) Electrolyzed water manufacturing apparatus for adding electrolyte to raw water
US3791947A (en) Electrolytic cell assemblies and methods of chemical production
US3067124A (en) Furnace for fused-bath electrolysis, particularly for aluminum production from alo
NO148932B (en) ELECTROLYCLE CELL WITHOUT MEMBRANE, SPECIAL FOR THE PREPARATION OF ALKALICLORATES FROM ALKALICLORIDES
SU939595A1 (en) Electrolyzer for producing iron hydroxide
DE60009455D1 (en) ALUMINUM ELECTRIC PRODUCTION CELL WITH OXYGEN DEVELOPING ANODES
SU1662353A3 (en) Filter-press electrolytic cell for producing sodium hydroxide
CA1091187A (en) Electrolytic cell
US2629688A (en) Electrolytic apparatus for production of magnesium
CN210886256U (en) Electrolysis device
US3864237A (en) Bipolar diaphragmless electrolytic cells
US3461057A (en) Diaphragm electrolyzer for production of chlorine,hydrogen and alkalies
US2511686A (en) Tank for aqueous electrolysis
SU549508A1 (en) Diaphragm electrolyzer
SU305725A1 (en) Electrolytic cell for producing caustic alkali, chlorine and hydrogen
SU703605A1 (en) Current supply to electrolyzer electrodes
KR840007608A (en) Monopolar, Bipolar, and / or Hybrid Membrane Electrolytes
SU594213A1 (en) Birolar electrolyzer for obtaining light metals
RU2092614C1 (en) Electrolyzer
KR880000709B1 (en) Electrolytic cell for mg chloride
SU730009A1 (en) Diaphragm electrolytic cell for producing chlorine and alkali
US3767556A (en) Electrolyzers for the production of magnesium