Способ получения щелочных металлов Советский патент 1958 года по МПК C25C3/02 C25C7/00 

Обычно при получении псе/ючных металлов электролизом их расплавленных хлоридов в электролизерах с жнлким катодом образуюн1И1 юя снлав нхелочных гета.т.тов с мета.1лом катода иериодически выпускается яз электролизера и нереносится в независимый от электролизера дистиллятор, в котором ше.точные металлы отделяются от металла катода.

При снособе неизбе кно происходит частичное окисление нхе.точных металлов, снижающее их полезный выход, а расход электроэнергии весьма велик.

Описываемый способ нолучения щелочных металлов в электролизерах с катодом из расплавленного металла с низко упругостью пара позволяет снизить потери от окислення гнелочных металлов при передаче их сплава с металлом катода из электролизера в дистил.тяционныГг аппарат и раднка.тьно сокра-тить удельны расход электроэнергии, доведя его при получе1ПН-1 натрия калия до 9-10 квтч. на 1 кг.

Это достигается тем, что отделение нхелочного металла от металла, яв;(яюн1,егося катодом, осун1ествляется дистил.1яцне под вакуумом в

дкстнл.тяторе, непосредственно связанном с электролизером.

Полученньп па катоде сплав uie:to4noro металла с мета.т.юм катода периодически засасывается в дистиллятор, и после отгонки определеннои) количества И1елочно14) меTa.T.ia, вакуум в днстн.ктяцнонном стро стве сннжается, а обедненны И1елочным лгетал.юм сплав стекает обратно в электро.тизер, где снова насьпнается Н1е.10чньп мета.тлом, выделяю1нимся в нронессе э.чектролиза.

Онисьп аемым методом могут быть но. метал.шческие натри, ка.ти и лнт1н.

В качестве мета.чла для катсхта может применяться любо мета.чл, хороню сплавля1они1 ся с выделяе ым н1,е.1Очным Ieтa,т.|o, об.чадаюН1н прп этом невысоко темнературо плавления и достаточно низко }пругостью пара.

Такими ево ствами в нанболыне стененн об.тадает свинец, которьн наиболее нелесообразно прнменять в качестве материа.та для жидкого катода.

Стенепь насын1ения катодного металла ще,1очными мета.тпамн не регламентируется, однако паилучHHie техн1п о-экономические показаTtvt.4 достш-аются при выводе из электролизера в дистиллятор свипцово1о сплава, Сбдержаа1,его около lO.i) щелочного,.ygj-tViijia. ,

Во избежаннё коррозии аппаратуры добавлй1ьЧ;в электролит с целью понижения температуры его п.тав.тенмя болыиие количества фторидов щелочных металлов не следудует.

Вместо них целесообразно вводить в электролит добавки хлоридов кальция и бария, причем возможное частичное сооса 1 дение этих металлов на катоде одновременно с получае.гым щелочным мета.тлом не вредит процессу, так как высокая упругость паров кальция и бария обеспечивает иолное отде.леиие от гщх получаемого щелочного металла при отгонке последнего в дистилляторе.

С целью устранения возможности окисления металлов при передаче сплава из электролизера в дистиллятор, эти два аппарата соединяются между собой Tpy6oji. причем расплавленный сплав засасывается по это11 трубе из электро.П зера в дистиллятор под действием вакуума, создаваемого в дистилляторе. Дистиллятор может представлять собою в частном случае простую вертикальную трубу, непосредственно соединенную нижним коццом с металлосборником электролизера.

Зона разрежения дистилляционного аппарата отделяется от сплава, находящегося в электролизере, барометрическим столбом ДИСТИ. ЛИрЗбмого сплава.

После того, как из сплава будет отогнано необходимое количество щелочно о метал.та, обеднецньи и.м свинцовый сплав возвращается обратно в электролизер путе.м сбрасывания вакуума и выдавливания сплава из дистиллятора давлением азота, создаваемым в дистилляторе.

Предмет изобретения

1.Способ nojry4er m щелочных металлов в электро.тизерах с катодом из расплавленного металла с низкой упругостью пара, отлич а К) щ и и с я тем, что отделение щелочного металла от металла, являющегося катодом, осуществляется дисти.тляцией под вакуумом в дистилляторе, непосредственио связанном с электролизером.

2.Прием выполнения способа по п. 1, отличаю щ и с я тем, что полученньн на катоде сплав периодически засасывается в дистиллятор л после отгонки определенногаколичества щелочного металла вакуум в дистилляционном устройстве снижается, а обедненный щелочным металлом сплав стекает в электролизер, где снова насыщается щелочным металлом, выделяющи.мся в процессе электролиза.