Cтраница 3
![]() |
Электролизер БГК-17-25. [31] |
На сетчатую поверхность катода насасывается асбестовая диафрагма. В корпусе катода имеется штуцер для присоединения к вакуумной линии при насасывании диафрагмы. [32]
![]() |
Устройство корпуса-катода диафрагменного монополярного электролизера. [33] |
Катод 4 выполняют из стальной сетки и крепят точечной сваркой к стержням 2 каркаса. С помощью стержней 2 ток от корпуса катода передается к катодной сетке. В результате в корпусе катода образуются зона 5, боковая поверхность которой ограничена катодной сеткой, и зона 6, ограниченная сеткой и стенками корпуса катода. Зона 5 служит для размещения анодов и ано-лита при работе электролизера. В зоне 6 образуются при электролизе электрощелочь и водород, которые из нее выводятся. [34]
БГК-13, Хукера, Даймонда) корпус катода служит также в качестве катодной токораспределительной шины. При этом в электролизерах на большие нагрузки ( 20 ка и более) толщина катодного корпуса определяется исходя не из условий его механической прочности, а из возможностей распределения тока по всем катодным карманам. Для снижения расхода стали и облегчения конструкции катода иногда корпус выполняется из тонкой листовой стали, что обеспечивает только необходимую механическую прочность корпуса. Для уменьшения потерь напряжения на преодоление омического сопротивления вдоль катодного корпуса приваривают медную токораспределительную шину, к которой присоединяют токоподвод от анода соседнего электролизера. [35]
В течение всего времени работы электролизера, особенно в начале тура диафрагмы и в конце его, контролируют содержание щелочи в католите. Когда она достигнет 140 г / л, либо меняют корпус катода с диафрагмой ( оставляя на месте анодный комплект), либо промывают диафрагму. Свежая диафрагма служит несколько месяцев, промытая - до 1 месяца. Считают, что за время, когда графитовые аноды в анодном комплекте полностью износятся, у электролизеров, работающих с плотностью тока 700 А / м2, диафрагму нужно менять 1 раз, у электролизеров с плотностью тока 1000 А / м2 - два раза. [36]
При насасывании диафрагмы на сетку асбестовая пульпа подается непосредственно в корпус катода, а жидкость удаляется под вакуумом через штуцер для отвода водорода. Стенки корпуса по периметру над верхним краем катода футерованы слоем бетона, на бетонные уступы опирается асбоцементная крышка плоской или куполообразной формы. Днище корпуса катода после насасывания диафрагмы футеруется слоем бетона, так же как и верхние борта катодного корпуса. [37]
Катодом является стальная сетка с развитой поверхностью, на которую насасывается асбестовая диафрагма. В собранном виде катод представляет собой многоячейковую систему из ряда параллельных электролитических секций, образуемых стенками корпуса катода и внутренними полыми перегородками, на которых закреплены полые перфорированные карманы. Все электролитические секции сообщаются между собой по анодному и катодному пространствам. [38]
Конструкция корпуса должна быть разборной и жесткой, а вольфрамовый катод либо монолитным и шлифованным по диаметру для точной установки в корпусе катода, либо запрессованным в медную выточенную оправку, также помещаемую в корпус катода. Уплотнение электрода может быть различно. Чаще всего встречается плотная посадка электрода в корпус катода. [39]
В электролизере обеспечена возможность естественной циркуляции анолита для выравнивания его концентрации и снижения степени газонаполнения анолита во время работы электролизера. Электролизер состоит из прямоугольного катодного блока и бетонной крышки, через которую пропущены графитовые аноды, опирающиеся через специальные подставки на изолированное днище корпуса катода. Изнутри к прямоугольному стальному корпусу катода ( сечение 615x690 мм, высота 1140 мм) на двух противоположных сторонах корпуса приварен каркас, на который натянут сетчатый катод в виде гребенки с плоскими пустотелыми катодными карманами. Карманы доходят почти до середины корпуса электролизера. Между катодными карманами при сборке электролизера устанавливают графитовые аноды. Начальное расстояние между анодами и катодами составляет 11 - 13 мм. В средней части катодного корпуса между обеими катодными гребенками остается свободное от электродов пространство. Это облегчает естественную циркуляцию электролита благодаря образованию его нисходящего потока в свободном от электродов центральном пространстве. [41]
Конструкция корпуса должна быть разборной и жесткой, а вольфрамовый катод либо монолитным и шлифованным по диаметру для точной установки в корпусе катода, либо запрессованным в медную выточенную оправку, также помещаемую в корпус катода. Уплотнение электрода может быть различно. Чаще всего встречается плотная посадка электрода в корпус катода. [42]
![]() |
Продольный разрез магнетрона с аксиальным креплением катода. [43] |
При подаче на анод импульса напряжения у поверхности катода создается очень большая напряженность поля, что предъявляет высокие требования к прочности поверхности катода. Корпус катода имеет по обеим сторонам возвышения или шайбы ( рис. 13 - 53); они не допускают, чтобы электроны под действием пространственного заряда приобретали составляющую скорости, натравленную вдоль оси катода, и пролетали бы в сторону от резонаторов. [44]
При получении диафрагмы катодное пространство корпуса катода соединяют с вакуумной линией и погружают катод в бак с асбестовой суспензией. При просасывании жидкости через сетчатую поверхность катода на ней откладывается слой асбестовых волокон. Обычно корпус катода устанавливают на специальный поддон и при насасывании заполняют корпус катода асбестовой суспензией. При этом отпадает необходимость в специальном баке и исключается смачивание тепловой изоляции на наружных стенках катодов. [45]