є число робочих годин для електролізної ванни 23,5 (коефіцієнт машинного часу ванни 98%), вихід цинку по струму 93% , чад і перехід в дросс при переплавки катодного металу 4%. На приготування цинкової пилу, використовуваної для очищення розчинів, витрачається 5% чушкового цинку. Катодна щільність струму 600 А/м 2 . Склад відпрацьованого електроліту, г/л: 50 Zn; 150 H 2 SO 4 . Температура електроліту 35 Вє С, температура навколишнього середовища в цеху 25 Вє С, температура зовнішніх стін ванни 30 Вє С.
Визначення розмірів і числа електродів у ванні, сили струму на ванні та кількості ванн в цеху
Знаючи сумарну величину втрат цинку і кількість металу, що витрачається на виготовлення цинкового пилу, знаходимо, що загальна кількість катодного цинку повинно бути на 4 +5 = 9% більше кількості чушкового металу. Тоді річна продуктивність цеху з катодного цинку складе, т/рік:
В· 1,09 = 196200,
а добова, т/добу:
: 365 = 537,5
Сумарна поверхня катодів в цеху визначаємо за рівнянням
,
де m - добова продуктивність цеху з катодного цинку, т; D - катодна щільність струму, А/м2; q - електрохімічний еквівалент цинку, q = 1,219 г/(А В· год);? - Вихід цинку по струму,? = 0,93;? - Тривалість роботи ванни в добу/ч.
Підставляючи відомі дані в рівняння, матимемо, м2:
F = 537,5 В· 106: (600.1, 219.0, 93.23, 5) = 3,73 В· 104 м2.
Визначимо розміри катода. Катоди виготовляють з алюмінієвого листа розміром 1000x666x6 мм. На краю катода поміщають гумові рейки для зменшення дендрітообразованія і полегшення знімання осаду цинку. Рейки зменшують робочу ширину катода на 10 мм з кожного боку. При коефіцієнті заповнення ванни електролітом, рівному 0,85 - 0,90, катод занурює ться на глибину 0,86 м, тоді робоча поверхня одного катода (з двох сторін), м2:
fк = 0,86 В· 0,646 В· 2 = 1,11.
Загальне число катодів в цеху одно, шт.:
, 73.104: 1,11 = 33661 (округлено 33660 шт.)
На підставі досвіду роботи вітчизняних і зарубіжних цинкових заводів приймаємо силу струму на електролізної ванні рівній 16000 А. Тоді сумарну робочу поверхню катодів в одній ванні визначимо із співвідношення, м2:
f = J: D = 16000:600 = 26,6
Знаючи сумарну поверхню катодів у ванні і поверхня одного електрода, знаходимо число катодів у ванні, шт.:
nк = f: fк = 26,6:1,11 = 24.
Визначаємо число ано...
