172366. lajstromszámú szabadalom • Elektrolizáló berendezés fémek előállítására és tisztítására
3 172366 4 A találmányunkkal javított elektrolizáló berendezést javasolunk, amely az ismert elektrolizáló berendezések térfogatával azonos térfogatú, de azoknál nagyobb teljesítményű, és lényegesen jobb minőségű fémek előállítására alkalmas. Olyan elektrolizáló berendezést javasolunk, amely gallium, vagy higany, vagy cink, vagy bizmut, vagy ólom, vagy kadmium, vagy indium folyékony ötvözeteiből e fémek kinyerésére és tisztítására alkalmas. Az elektrolizáló berendezés olyan elektrolit fürdővel rendelkezik, amelyben több, lépcsőszerűen elrendezett fiók alkotja a tisztítandó fém tartályát, és az említett fiókokban van elhelyezve a tisztítandó fém. Ez a fém az anód, mig kátédként a tisztított fém szolgál. Az anód és a katód áramkivezetésekkel, valamint a tisztítandó fém keringtetésére szolgáló szivattyúval rendelkezik. A tisztítandó fémet felfogó' fiókokat a találmány szerint szekrény alakúan képezzük ki, és a katód körül függőlegesen a fürdő belső felületéhez képest térközzel — játékot engedve — helyezzük el. A tisztítandó fém tartályát olyan küszöbbel látjuk el, amely ív alakú, és a fém kifolyását, valamint a salaknak a fémfelületről való eltávolítását teszi lehetővé, és ezzel a fiók hatásfokát növeli. A fürdőben célszerűen vízzel hűtött porózus - az anódot a katódtól elválasztó — elválasztó falat helyezünk el. Ez lehetővé teszi, hogy idegen anyag a katódtér elektrolitjába ne juthasson be, valamint biztosítja, hogy az elektrolit hőmérséklete szabályozható legyen. A tisztítandó fém katódját célszerűen cső alakú tartályba helyezzük el, amelyet egy vízzel hűtött állványon rögzített szűrőszövet alkot. Ez lehetővé teszi, hogy az elektrolizáló berendezés feszültségét jelentősen csökkentsük, és hogy azonos teljesítményt figyelembe véve az áramerősséget növeljük, miáltal az elektrolizáló berendezés teljesítményét növeljük. A találmány szerinti elektrolizáló berendezés a hasonló típusokhoz képest lehetővé teszi, hogy a tisztítandó fém minőségét jelentősen javítsuk, és ugyanakkor a berendezés teljesítményét többszörösére növeljük. A találmány példakénti kiviteli alakját részletesebben rajz alapján ismertetjük. A rajzon — az 1. ábra a találmány szerinti, fémek tisztítására szolgáló elektrolizáló berendezés vázlatos képét szemléltetjük hosszmetszetben;- a 2. ábra. az 1. ábra szerinti elektrolizáló berendezésnek keresztmetszetét szemlélteti; — a 3. ábra az 1. ábrán látható ”A-’ szerelvényt szemlélteti vázlatosan, amely az anódvezeték alsó részét ábrázolja;- a 4. ábra a találmány szerinti elektrolizáló berendezés vázlatos képét szemlélteti hosszmetszetben, ahol a katódot a tisztított fém lemezeiből alkotott katódok képezik. Az 1-3. ábrákon ábrázolt elektrolizáló berendezés gallium és higany tisztítására szolgál. Szerkezete egy olyan 1 elektrolitikus fürdőt tartalmaz, amely fedővel van ellátva. Ebben az 1 elektrolitikus fürdőben egy cső alakú 2 tartály van elhelyezve, amely a tisztítandó fém befogadására szolgál, és amely a katód feladatát látja el. Az 1 elektrolitikus fürdő áramhozzávezetéssel és a tisztítandó anódfém befogadására szolgáló 3 felfogótartállyal rendelkezik. Ez utóbbi több, szekrény alakú, áramhozzávezetésekkel ellátott fiókkal van kialakítva. Az 1 elektrolitikus fürdő rendelkezik továbbá 2 egy olyan 4 oldalfallal, amely a fürdőt anód és katód terekre osztja. Egy 5 szivattyúval is el van látva, amely a tisztítandó fém keringietését végzi. Az 1 elektrolitikus fürdőnek továbbá fémvezetékei, egy háromutas csapja, egy, az elektrolitot melegítő 6 hőcserélője - amely polietilén csőből van kiképezve, - van. A 6 hőcserélő a fürdő alsó részének közelében van elhelyezve. Az elektrolizáló berendezés 1 elektrolitikus fürdője szerves üvegből készült. Hogy az elektrolitot csapolni lehessen, egy 7 szeleppel van ellátva. A fürdőt 8 és 9 fedelek fedik, amelyek szerves üvegből készülnek. A 9 fedélben ”a” nyílás van kiképezve, amelyen át a 10 elektrolit és a tisztítandó 11 fém a fürdőbe önthető. A cső alakú 2 tartály, amely a tisztítandó anódfémet fogadja be, az elektrolizáló berendezés 8 fedelében van rögzítve. Ez utóbbi vízzel hűtött 13 állványnyal rendelkezik, amely egy 14 vízszintesen elhelyezett csőből és egy 15 függőleges üreges rúdból áll. A 14 vízszintes csőben ”b” nyílások oly módon vannak kialakítva hogy azok a cső belső terének maximális kinyílását tegyék lehetővé. Az állvány függőleges csövén egy 16 szitaszövet van kifeszítve, amely a tisztítandó fém tartályát alkotja, és amely a 12 katódot képezi. A 15 függőleges rúd felső részén kis ”c” nyílások vannak kialakítva, amelyek a 2 tartályban keletkező katódgázok kivezetésére szolgálnak. A finomítandó 11 fém 3 felfogó tartálya több, lépcsősen elhelyezett 18 fiókból áll. E 18 fiókokban van a tisztítandó 11 fém a katódtól azonos távolságokban elhelyezve. A tisztítandó 11 fém szolgál anódként. A 18 fiókok szekrény alakúan vannak kiképezve, és úgy vannak elhelyezve, hogy a fürdő belső felületéhez képest függőleges irányban egy kis ”d” térközzel vannak szerelve, miáltal kis játékuk van. Valamennyi fiók 19 falán egy-egy 20 küszöb van kialakítva, amely lehetővé teszi, hogy a fém az egyik fiókból az alatta lévő fiókba folyjon. A legalsó fiókból a fémet egy 21 fémgyűjtőtartályba vezetjük. Mindegyik fióknak egy-egy 22 anód csatlakozása van, amelynek vízhűtéssel rendelkező 23 vezetéke az elektrolittól a szerves üvegből készült 24 cső, valamint műanyagból (ftoroplastból) készített 25 közbetéttel van elszigetelve. A 2. ábra szemlélteti a villamos csatlakozóba való vízbeáramoltatás és kivezetés irányait. A 22 villamos csatlakozó 24 csövére 26 menettel műanyagból (ftoroplast) készült 27 üreges végdarab van fölcsavarozva. A 27 üreges végdarab kis ”e” nyílásokkal rendelkezik, amelyeken át a 18 fiókokból a kis ”f ” csatornákon át a 23 vezeték alsó 28 vége a tisztítandó 11 fémhez vezethető. A 23 vezető alsó 28 vége nincs szigetelve, és a csatlakozó aktív részét képezi. A vízhűtéssel ellátott porózus 4 elválasztó fal, amely az 1 elektrolit fürdőt egy ”g” katódtérre, egy ”h” anódtérre osztja, meggátolja, hogy az adalék anyagok a katódtérben lévő 10 elektrolitba juthassanak, valamint lehetővé teszi, hogy az elektrolit hőmérsékletét szabályozhassuk. A 4 porózus oldalfal 29 szitaszövetből készült, amely egy vízhűtéssel hűtött 30 állványon van rögzítve, és 31 konzolokon van elhelyezve. A 3 felfogó tartály alsó fiókján a tisztítandó fém keringtetését végző 5 szivattyú van elhelyezve. A 32 szivattyú 33 villamos motort tartalmaz, és az elektrolizáló 9 fedelén van rögzítve. A tisztítandó fém, amely 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65