Способ получения магния электролизом корналита Советский патент 1933 года по МПК C25C3/04 

Электролиз карналлита с целью извлечения из него магния-старейший способ в этом производстве. В настоящее время заметна сильная тенденция к перемене сырья-именно к замене карналлита хлористым магнием или, во всяком случае,-к электролизу карналлита с непрерывным добавлением хлормагния, т. е. к такому способу, при котором карналлит служит только токопроводящим веществом и растворителем хлормагния, а фактически исходным материалом является последний.

Однако, в известных условиях, например, при очень дешевом искусственном карналлите, получающемся в качестве неустранимого побочного продукта при переработке и разделении природного карналлита на его составные части, может оказаться техноэкономически выгодным все же пользоваться старым способом получения магния-экстракцией его из карналлита. Применение карналлита имеет то преимущество перед применением хлормагния, что обезвоживание первого значительно легче, чем последнего.

Электролиз карналлита производится преимущественно периодическим способом; обезвоженный карналлит приливается в ванну, ведется электролиз до допустимого понижения концентрации

(355)

хлормагния, и затем обработанный электролит выпускается из ванны для заполнения ее свежей порцией. Осуществление непрерывного процесса наталкивается на ряд трудностей. Если непрерывно добавлять свежий карналлит в ванну в одном месте и непрерывно отводить отработанный в другом, то для предупреждения быстрого понижения концентрации хлормагния разбавлением его отработанным электролитом приходится очень усложнять аппарат и таким образом уменьщать возможности для увеличения размеров ванны.

Целесообразно подводить карналлит у катода и отводить у анода, так как понижение концентрации хлормагния не вредит анодному процессу (разряд хлора), а вредит катодному, усиливая разряд калия (или натрия).

Посредством предлагаемого способа имеется в виду достигнуть устранения выщеуказанных дефектов.

По предлагаемому способу через имеющиеся на катодной поверхности поры изнутри поступает в электролит свежий карналлит, вследствие чего катодная поверхность непрерывно омывается тонким слоем концентрированного (по хлормагнию) карналлита. Можно рассчитать скорость поступления свежего карналлита сквозь поры так, что при выбранной плотности тока экстракция магния будет происходить нужным образом раньше, чем произойдет нежелательное разбавление поступившего карналлита. Размеры пор (отверстий) определяются гидравлическими условиями и вязкостью карналлита и могут иметь не одинаковые размеры в разных участках катода.

Если катодом служит стержень, то он должен иметь вид трубки с отверстиями в стенках; карналлит поступает с открытого конца ее и выходит в отверстия в стенках трубки, омывая всю наружную поверхность ее. Вместо трубки может быть взят плоский ящик с дырчатыми стенками и т. п. Во всех случаях остается один принцип: карналлит подводится к поверхности, на которой происходит катодный разряд,сквозь поры (отверстия) в этой поверхности. Такой катод можно применить к любому типу ванн. Например, в ванне НиИпа вместо входящих через крышку ванны стержней-вводятся трубки, имеющие отверстия в участках, погруженных в электролит, свежий карналлит подводится через верхние, выставляющиеся над крышкой концы трубок. В ванне ,,И. Г. Фарбениндустри катод можно сделать не в виде пластины, а в виде плоской коробки тех же размеров, с отверстиями в стороне, обращенной к аноду, и с подводом карналлита в коробку через трубки, проходящие сверху.

Впрочем, здесь могут быть разработаны самостоятельные конструкции ванн, более подходящие для диффузионных катодов.

Отвод электролита из ванны с диффузионными катодами может производиться различным образом и местоположение слива не играет особенной роли, так как при диффузионных катодах не имеет значения строгое сохранение направления потока электролита только от катода к аноду и тщательное предохранение от смешения католита с анолитом, ибо концентрированный слой при всякой конструкции будет находиться вплотную у поверхности катода, раз электролит поступает в ванну из пор этой поверхности.

При вытекании электролита из ванны струей значительной силы возможно одновременное вытекание и расплавленного .магния,

В этом случае отделение металла от карналлита может происходить непрерывно, если вытекающую струю направить в сито: карналлит будет свободно протекать сквозь , а тагний оставаться на нем и поверх него стекать з изложницы.

Предмет изобретения.

Способ получения магния электролизом карналлита, отличающийся тем, что с целью предупреждения понижения концентрации хлористого магния у катода- через полый известного устройства диффузионный катод подают свежий эл 2ктролит.