199169. lajstromszámú szabadalom • Elektrolizáló berendezés
199169 pereme pedig az elektrolit felső szintje alatt helyezkedik el. Az elektrolit melegítését biztosító hőcserélők, illetve hőátadó közeg bevezetésére szolgáló perforált gőzvezetékek előnyösen a kádtér válaszfalak és az elektródák között vannak elrendezve. Az elektrolit hűtését biztosító hőcserélők előnyösen a kádtér válaszfalak és az elektrolizáló kád belső fala között helyezhetők el. Az elektrolizáló kádban, illetve az anódszekrényben a kádtér válaszfalak, illetve az anódszekrény válaszfalak függőleges helyzete és függőleges irányú mérete az elektrolit áramoltatásának szabályozása céljából az elektrolit alsó és felső szintje között beállítható. A találmányt részletesebben a rajz alapján ismertetjük. A rajzon az 1 .a és 1 .b ábrákon a találmány szerinti elektrolizáló berendezés példakénti kiviteli alakjának vázlatát tüntettük fel, oldalnézetben, illetve felülnézetben; a 2. a és 2.b ábrákon egy további példakénti kiviteli alak vázlatát ábrázoltuk oldalnézetben, illetve felülnézetben; a 3. a és 3.b ábrákon egy harmadik példakénti kiviteli alak vázlatát tüntettük fel oldalnézetben, illetve felülnézetben. Amint az 1. ábrából kitűnik, a találmány szerinti berendezésnek elektrolitot befogadó, saválló bélésű 1 elektrolizáló kádja van, amelyben egymással párhuzamosan függőleges 2 pozitív elektródák és 3 negatív elektródák vannak elrendezve. A 2 pozitív elektródák például 1% ezüstöt és 99% ólmot tartalmazó lemezek, a 3 negatív elektródák pedig felületkezelt, a cink eltávolításának megkönnyítése céljából kétoldalt elektromosan szigetelő rétegbe ágyazott alumíniumlemezek. A 2 pozitív elektródák pozitív pólusú 14 áramvezető sínekhez és 15 szigetelt tartósinekhez, a 3 negatív elektródák pedig negatív pólusú 16 áramvezető sínekhez és 17 szigetelt tartósinekhez csatlakoznak. Az 1 elektrolizáló kádban a 2 pozitív elektródák és 3 negatív elektródák síkjára merőlegesen, függőlegesen felfüggesztve, 4 kádtér válaszfalak vannak elrendezve. A 4 kádtér válaszfalak elektromosan szigetelő anyagból vannak kialakítva. A 4 kádtér válaszfalak felső pereme az elektrolit szintje alatt változtatható magasságban, alsó pereme pedig az 1 elektrolizáló kád 6 kádfeneke fölött ugyancsak beállítható magasságban helyezkedik el. Az elektrolit hűtése céljából az 1 elektrolizáló ká.d belső fala és a 4 kádtér válaszfal között, előnyösen az 1 elektrolizáló kád belső falán ólomcsőből készült csőkígyó alakú 5 hőcserélő van elrendezve (1. ábra). Az elektrolízis során légtisztítással előállított, védőkolloidokat tartalmazó cink-szulfát tápoldatot a folyamattól függő előírt menynyiségben adagoljuk az 1 elektrolizáló kádba, beállítjuk az elektrolízis előírt paramétereit, és az elektrolit hőmérsékletét hűtéssel 35— 40°C közötti hőmérsékletre állítjuk be. 3 Elektrolízis közben a 3 negatív elektródákon fém cink leválása mellett hidrogéngáz, a 2 pozitív elektródákon pedig oxigéngáz fejlődik. A gázok a 4 kádtér válaszfalak találmány szerinti elrendezésének — és célszerűen kísérleti úton meghatározott legmegfelelőbb beállításának — köszönhetően a fejlődő gáz menynyiségétől függően elősegítik az elektrolit 1 elektrolizáló kádon belüli cirkulációját, ezáltal a hőmérséklet- és koncentrációkülönbségek kiegyenlítését. A folyamat során a 3 negatív elektródákon levált cinkkel egyenértékben keletkező, megnövekedett kénsavtartalmú elektrolitot az 1 elektrolizáló kádból 7 túlfolyón keresztül kivezetjük és a cink-oxidot tartalmazó pörkölt érc kilúgozásához használjuk fel, majd szűrés/lúgtisztítás után az oldatot az 1 elektrolizáló kádba újra visszavezetjük. A 3 negatív elektródákat a levált cinkréteg mechanikus eltávolítása céljából az 1 elektrolizáló kádból időnként ki kell emelni. A 3 negatív elektródák felületkezelés után ismét felhasználhatók. Az elektrolízis egyidejűleg több elektrolizáló kádban is végrehajtható, önmagában ismert módozatú elektromos kapcsolásban. A 2. ábrán feltüntetett berendezés saválló bélésű 1 elektrolizáló kádjába elektrolitként alkalmasan beállított koncentrációjú mangán (II)-szulfát oldatot töltünk, amely káros szennyező fémionokat a megengedett határérték alatti mennyiségben tartalmaz. Az elektrolit felszínén a hőveszteségek csökkentése és az elektrolit légtérbe jutásának megakadályozása céljából elektrolízis közben folyékony paraffinréteget helyezünk el. Az 1 elektrolizáló kádban párhuzamos elektromos kapcsolásban elhelyezett 2 pozitív elektródák és 3 negatív elektródák függőlegesen vannak felfüggesztve. A 2 pozitív elektródák titánlemezek, a 3 negatív elektródák pedig ólómlemezek. Az 1. ábra szerinti berendezéshez hasonlóan a 2 pozitív elektródák és a 3 negatív elektródák pozitív pólusú, illetve negatív pólusú 14 és 16 áramvezető sínekhez és 15, illetve 17 szigetelt tartósínekhez csatlakoznak. A 4 kádtér válaszfalak hőálló, elektromosan szigetelő anyagból kialakított lemezek, amelyek a 2 pozitív és 3 negatív elektródák síkjára merőlegesen, függőlegesen vannak felfüggesztve. A 4 kádtér válaszfalak felső peremei az elektrolit felszíne alatt változtatható magasságban, alsó peremei pedig a 6 kádfenék fölött ugyancsak beállítható magasságban helyezkednek el. A 4 kádtér válaszfalak függőleges helyzetének, illetve függőleges méretének az elektrolit optimális áramlásának beállítása céljából történő jobb szabályozhatósága érdekében a 4 kádtér válaszfalak több darabból is kialakíthatók. Ez esetben a felső és alsó peremeknek az elektrolit felszínéhez, illetve a 6 kádfenékhez viszonyított függőleges helyzete a 4 kádtér válaszfalak részeinek egymástól való elcsúsztatásával szabályozható. 4 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
