ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Монополярные ванны со сложными электродами из "Технология электрохимических производств" Ванна с жалюзийными электродами. Первоначальная и основная задача конструкции ванны с жалюзийными электродами — добиться разделения газов без диафрагмы. [c.224] ВО внутреннюю полость электрода, не попадая в межэлектрод ное пространство. Наполнение внутренней полости электрода газом вызывает усиленную циркуляцию электролита, способствующую засасыванию газовых пузырьков внутрь электрода. Газовая эмульсия, поднимаясь, попадает под колокола на поверхности электролита газы отделяются от жидкости, которая снова опускается вниз в межэлектродное пространство. [c.225] Поэтому в позднейшей конструкции ванны сохранены жалюзийные электроды, но уже для уменьшения газонаполнения и развития поверхности для разделения же газов катоды окружены диафрагмой из асбестовой ткани, подвешенной к краям газовых колоколов. [c.226] Ванны с пластинчатыми электродами. Электроды, применяемые в таких ваннах, состоят из большого количества вертикально установленных тонких и узких железных полосок, скре-нлетшых стяжными болтами. [c.226] На крышке ванны имеются только два газовых и1туцера 9 правый штуцер для кислорода, собирающегося между водородными колоколами, и левый — для отвода водорода для этого все водородные колокола соединены внутри ванны соединительными каналами 10. [c.226] Ванны могут устанавливаться в серии пО 250—350 ванн при питании током напряжением от 500 до 700 в. Для сокращения площади, занимаемой установкой, ванны можно располагать в нескольких этажах. [c.227] как сказано, помещены в диафрагменных мешках, поэтому кислород попадает внутрь колокола. Водород, поднимаясь вверх, отводится с помощью желоба из углового железа в пространство между колоколом и стенками ванны. Далее газы поступают в промыватели и холодильники 9. Здесь газы охлаждаются, очищаются от щелочи и поступают в серийные трубопроводы. Конденсирующаяся в промывателях вода по сифонной трубке, опущенной до низа колокола, снова стекает в ванну, соответственно в катодное и анодное пространства. [c.229] Интенсивная циркуляция электролита создается в ванне с помощью пустого диафрагмениого мешка 10, висящего параллельно электродам на краю колокола. Электролит, освободившись от кислорода, опускается по мешку в низ ванны, вытесняя из меж-электродных пространств более легкий электролит, содержащий пузырьки газов. [c.229] Электролитом служит раствор едкого кали. Колокол погружен в электролит на глубину, обеспечивающую образование достаточного гидравлического затвора. Питающая перегнанная вода поступает в ванну через штуцер, приваренный к корпусу ванны. Об опускании уровня электролита ниже нормального узнают по шуму, с которым газ начинает выходить через сифонные трубки в промыватели 9. Электролиз ведут при 55—65°. [c.229] Ванна с сетчатыми электродами. Особенностями этой ванны (рис. 99) являются конструкция электродов и способ отвода газов из ванны. Электроды 1 изготовлены из двойной железной сетки, приваренной к токораспределительной планке 2. Внизу сетки приварены к швеллерной балочке и для жесткости имеют несколько распорок 3. Размер электродов высота 1300 мм, ширина 1000 мм и толщина 50 мм. Железную сетку анодов никелируют. Электроды двумя токоприемниками крепятся на газосборных колоколах и электрически от них изолированы. [c.229] Ванна В-3. В СССР сконструированы ванны нескольких типов для различной нагрузки. Ванна В-3 с двойными перфорированными электродами предназначена для оборудования крупных водородных установок и соответственно этому рассч1итана на нагрузку 14 000 а. [c.231] Кислород из-под колоколов поступает в сборную трубу 2, водород из пространства между колоколами — в параллельную трубу 3. Горячие и влажные газы, увлекающие брызги электролита, поступают далее на охлаждение и промывку в колонки 4, аналогичные по устройству как для кислорода, так и для водорода. Газопромывные колонки укреплены непосредственно на самой ванне и представляют собой железные цилиндры диаметром Ъ0мм и высотой 1000ж г. Внутри колонок имеется холодильный змеевик 5, барботер для газов 6 и рещетка 7 для разбивания пены. Из сборных трубопроводов 2 и 5 газы, имеющие температуру около 70°, поступают каждый в свой промыватель (под барботер). Далее газы проходят через слой воды (вернее, слабого раствора щелочи), заполняющей промыватели при этом они отмываются от брызг увлеченной щелочи и охлаждаются до 30°. Охлажденные газы, пройдя решетку 7, поступают в соответствующие серийные трубопроводы 8. [c.232] Для поддерживания температуры в ванне на нормальном уровне 70° ванна снабжена двумя холодильными змеевиками 9. Через змеевики протекает охлаждающая вода, которая из трубопровода 10 поступает по двум параллельным трубкам сначала в змеевики промывателей, а затем по трубкам 11 ъ змеевики ванны из змеевиков вода поступает через воронку в сточный трубопровод 12. Коммуникация охлаждающей воды имеет краны 13 и 14, с помощью которых можно выключать охлаждение ванны и охлаждать только промыватели. [c.232] Газовые промыватели, как это было описано на стр. 214, служат одновременно для автоматического питания ванн дестиллированной водой, поддерживания уровня электролита в ванне на постоянной высоте и для выравнивания давлений водорода и кислорода под колоколами. Ванна может работать при колебании давлений газов в серийных коллекторах до 500 мм вод. ст. При этом внутри ванны давление водорода и кислорода остается одинаковым и равно примерно 600—650 мм вод. ст. [c.232] Как видно из описания монополярных ванн, потребляемая ими электрическая мощность не превышает 35—-40 кет. В связи с этим на больших установках по производству водорода в работе находится несколько сотен отдельных аппаратов, что требует большой площади зданий, крупных затрат на ошиновку, устройства длинных трубопроводов и, наконец, затрудняет обслуживание. При оборудовании небольших установок монополярными ваннами возникают затруднения с выбором источников постоянного тока, так как для них требуется ток большой силы и относительно небольшого напряжения. Устройство механических умформеров с подобной характеристикой обходится дорого, а сами машины имеют большие размеры. Применение же ртутных выпрямителей здесь нерационально ввиду их малого коэфициента полезного действия при работе с низким напряжением. [c.233] Вернуться к основной статье