СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЩЕЛОЧНЫХ МЕТАЛЛОВ Советский патент 1966 года по МПК C25C3/02 C25C7/04 

Известен способ получения щелочных металлов, например натрия и калия, электролизом расплавленных солей. Известен также способ получения щелочных металлов электролизом с жидким катодом, причем отделение щелочного металла от металла катода осуществляется дистилляцией под вакуумом в дистилляторе, непосредственно связанном с электролизером.

Сущность предложенного способа заключается в том, что процесс электролиза проводится с применением специальных «обменных перегородок, разделяющих расплав от катодного пространства, находящегося под вакуумом.

Обменные перегородки выполнены из стекла с большим содержанием соответствующей окиси щелочного металла. Способ позволяет получать более чистые щелочные металлы.

На чертеже изображена установка для осуществления способа.

Электролиз проводится в никелевой ванне 1 с электрическим обогревателем 2, в которую помещается азотнокислая соль 3 щелочного металла.

В расплав соли погружается цилиндрический угольный анод 4. Цилиндрический сосуд 5, изготовленный из щелочного стекла, внутри покрывается коллоидно-графитовой суснепзией типа ВО-0. Сосуд припаивается к

вакуумной системе и погружается в расплавленную азотнокислую соль соответствующего щелочного металла. Внутреннее покрытие 6 сосуда является катодом.

На угольный анод 4 подается постоянный ток. В постоянном электрическом поле ионы щелочного металла в расплаве перескакивают в отрицательиые вакансии щелочного стекла, источником образования которых является электролитическая диссоциация.

Щелочное стекло с общим катионом, как и у прилегающего к нему расплава, не разрушается. Таким образом расплав выполняет роль обменной среды - резервуара положнтельных ионов щелочных элементов. Атомы щелочного элемента отводятся в вакуум и затем подаются в сборник 7.

Процесс восстановления проводится в вакууме не менее рт. ст., плотность тока от 0,88 до 7,34 ма/см и температура расплава 370-440°С с выходом по току не ниже 99,9%.

Предмет изобретения