1 РАСЧЕТ ЭЛЕКТРОЛИЗЕРА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ МАГНИЯ
1.1 Исходные данные для расчета.
Расчет электролизера на силу тока 101,0 кА с верхним вводом анодов для электролиза безводного карналлита (электролит калиевый):
Сила тока электролизера І 101,000 кА
Плотность тока анодная іа 0,370 А/см2
Плотность тока катодная ік 0,470 А/см2
Плотность тока проходная в аноде іа´ 5,200 А/см2
Плотность тока проходная в катоде ік´ 24,000 А/см2
Расстояние между электродами L 6,500 см
Ширина анода Ва ≤ 220 см
Выход по току Вт 77,400 %
Выход шлама на 1 кг магния-сырца Вш 0,110 кг
Выход возгона на 1 кг магния-сырца Вв 0,071 кг
Выход отработанного электролита на 1 кг магния-сырца Воэ 3,500 кг
Температура загружаемого безводного карналлита tк 679 оС
Температура рабочего электролита tэ 680 оС
Отсос газов из катодных ячеек 1100 м3/ч.
Состав загружаемого в электролизер сырья и извлекаемых из него веществ приведен в табл. 1.
Таблица 1.1 − Химический состав безводного карналлита, отработанного электролита, шлама, возгона и магния сырца
Вещество |
Состав, % (по массе) |
||||
MgCl2 |
KCl |
NaCl |
MgO |
Mg |
|
Безводный карналлит |
51,0 |
42,0 |
6,0 |
1,0 |
– |
Отработанный электролит |
5,0 |
75,0 |
19,8 |
0,2 |
– |
Шлам |
8,0 |
54,0 |
15,0 |
20,0 |
3,0 |
Возгон |
30,0 |
40,0 |
30,0 |
– |
– |
Магний-сырец |
0,02 |
0,28 |
0.10 |
– |
99,6 |