Способ получения @ -фазы оксидных ванадиевых бронз Советский патент 1988 года по МПК C25C3/18 C25C3/36 

со

О5

а ел

ел

4

Изобретение относится к электрохимическим производствам и может быть использовано в электротехнической промышленности для создания активных материалов катодов высокотемпературных источников тока.

Цель изобретения - увеличение вьг- хода -фазы оксидных ванадиевых бронз при электролизе расплавов на основе пятиокиси ванадия.

Пример 1. В кварцевый тигель помещают электролит состава,мол.%: KjO 20; VjO 80 , и расплавляют.Устанавливают рабочую температуру , что вьше точки плавления на . В электролит помещают платиновый анод, никелевый катод и пропускают постоянный ток плотностью 0,2 А/см . Через ,20 мин после начала электролиза снижают температуру на 6 мин до 593°, т.е. на 3 вьше температуры плавления электролита,

затем снова поднимают ее до первоначальной. Через час после начала электрода выключают ток,, извлекают катод с образовавшимся на нем осадком и промывают в щелочном растворе, а затем в дистиллированной воде.

Рентгенофазовый анализ показал, что полученные кристаллы имеют моноклинную структуру /% -фазы калий-ванадиевой бронзы. Выход катодного продукта составляет 65 г/л-ч. В табл. 1 приведены результаты электролиза ванадатных расплавов. Условия аналогичны первому примеру, кроме параметров приведенных в

табл. 1.

Изобретение относится к электрохимическим производствам и может быть использовано в электротехнической промышленности для создания активных материалов катодов высокотемпературных источников тока и позволяет увеличить выход фазы оксидных ванадиевых бронз при электролизе расплавов на основе пятиокиси ванадия. Получение оксидных ванадиевых бронз типа ft осуществляется электролизом расплавов на основе оксидов щелочных металлов и пятиокиси ванадия с периодическим (1 раз в 1 ч) снижением температуры на 4- 6 мин. Температура снижается до величины, на 2-5°С превышающей температуру плавления электролита, ф-лы, 2 табл. з.п. с (О (Л

20 К,0 - 80 VjOj 20 U,0,- 60 V,0j - 20 Li,О - 60 V,0, - 20 bitO - 60 VjO, - 20 LiOj - 60 V,05 - 20 LitO - 60 V,0, - 20 Li,0 - 60 V,0, - 15 Na,0 - 70 V,0j - 15 NatO - 7jO V,0, - 15 Na,0 - 70 VjO, - 15 Na,0 - 70 VjOj Известный

12 Расплавы на основе

V,0,

Сносов осуиествляют без понижения температуры. Прервался злекгрический ток.злектролиз прекраиен. Прервался ток, электролит полностью закристаллизовался

650

13-20

электролиз прекращен.

Данные, представленные в табл. 1, свидетельствуют о том,что увеличение времени снижения температуры приводит к кристаллизации расплава и прекращению электролиза.

При проведении процесса с понижением температуры состав расплава в прикатодном пространстве меняется и, помимо электрохимического,идет и химическое выделение бронзы с выделением кислорода из расплава, что повышает выход по току.

Электролиз при пониженной темпера тзфе менее 4 мин не приводит к достижению поставленной цели. Температурный интервал, при котором идет и химическое вьщеление бронзы, был найден экспериментально.Электролиз при температуре вьше величины на , превышающей температуру плавления электролита, не дает никакого заметного преимущества в выходе катодного продукта по сравнению с электролизом без снижения температуры.

Электролиз при температуре ниже величины на 2 , превьшающей температуру плавления электролита, приводит к прекращению процесса вследствие к-ристаллизации электролита.

В табл. 2 представлены данные,показывающие влияние периодичности снижения температуры на выход катодного продукта на примере электролита состава, мол.%: LiOj 20;

MoOj 20, (время снижения температуры на 6 мин до ведичины на 4° С вьпве точки плавления электролита, рабочая температура электролита , плотность тока 0,2 А-см ),

Таблица 2

Предлагаемый1

ВНИИПИ Заказ 6780/25 Тираж 619

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

I Продолжение табл.2

10

15

20

25

Из даннйх табл. 2 следует, что максимальный выход продукта достигается при периодичности снижения температуры один раз в час.

Таким образам, повышение производительности процесса (относительно выхода -фазы оксидных ванадиевых бронз) достигается при снижении температуры на 4-6 мин один раз в час до величины на 2-5° С вьш1е температуры плавления электролита.

ы

2

50

40

45

55

Формула изобре.тения

Подписное