ЭЛЕКТРОЛИТНАЯ ВАННА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКОГО МАГНИЯ ИЗ РАСПЛАВЛЕННЫХ СОЛЕЙ Советский патент 1934 года по МПК C22C7/00 

Посредством предлагаемой электролитной ванны для получения металлического магния из расплавленных солей имеется в виду достигнуть получения больших количеств металла по более дешевой цене и получения высококонцентрированного хлора.

На чертеже фиг. 1 изображает электролитную ванну в схематическом виде и фиг. 2-3 - то же, установленную на тележку.

В предлагаемой электролитной ванне хлористый магний, карналлит, хлористый алюминий, хлористый натрий или другая галоидная соль легкого металла помещаются в сборник, откуда они в жидком виде, по трубам, отепляемым топочными газами или электронагревом до температуры немного выше плавления смеси, подаются в ванны для электролиза через пароупорные металлические трубы. При электролизе получается хлор и металл; последний поднимается между анодом и катодом, попадает через щель под направляющий огнеупорный свод 1, 2, 3, 4, т.е. в наиболее спокойное место ванны, где и задерживается. Небольшая же часть металла идет вверх и скатывается в узкое пространство у трубы 5 и находится в состоянии, способном к погружению в электролит, вследствие струи электролита, идущего вниз, и вследствие небольшой разности удельных весов между металлом и электролитом. По истечении 6-8 часов весь металл, после разогрева части трубы 5, находящейся вне ванны, спускается вместе с частью электролита в общий нагреваемый отстойник, после чего конец трубы 5 закладывается шамотовой пробкой и охлаждается в среде окружающего воздуха. Ванна после разогрева конца 6 наполняется жидким электролитом, и электролиз продолжается дальше. Конец 6 охлаждается. Не исключается также возможность пользоваться кранами. Катоды 7 из металла вначале могут служить для отопления изнутри топочными газами (нефть или угольн. форсунки), а в дальнейшем - холодильниками, если при электролизе выделяется больше тепла, чем его проходит через изоляцию ванны. Все места, могущие пропускать хлор, засыпаются какой-либо солью щелочного металла (NaCl, СаО и т.д.). Хлор удаляется через трубы 8. Аноды могут применяться графитовые и угольные. Ток идет через аноды в электролит, далее в катоды, в стенку печи, проходит ряд паралельных гибких медных полос 9, которые припаяны как к медным шинам анодов, так и к стенке ванны. Графитовые аноды припаяны к медным шинам, для чего графитовые аноды сначала погружаются по отдельности в медную электролитическую с виннокислыми или цианистыми солями меди ванну, где они и омедняются. Затем продолжительное время после омеднения сохнут (до 10 суток) при очень осторожном повышении температуры с 30 до 150° и уже на месте сборки, после зажима в медные шины с подложенной прокладкой из серебряного или оловяного припоя, запаиваются. Это дает возможность понизить падение вольтажа в стыке на вольта.

Ванны оборудованы стоком 10, который также отепляется переносным угольным нагревателем и охлаждается после закрывания железной крышкой - окружающим воздухом. Для удобства обслуживания ванны могут быть поставлены на тележку (фиг. 2, 3). Жидкий электролит иногда доставляется с места получения в хорошо изолированных цистернах, имеющих внутри одну или две металлические трубы, к месту расположения завода, добывающего легкий металл. Чтобы возможно меньше терять тепла в пути через железные трубы, они также при поездке хорошо изолируются. Такой случай может представиться, когда в одном месте имеется дешевая электроэнергия, а в другом месте сырье, например хлористый (безводный) магний, который возможно отправлять, только погрузив его в тару, не пропускающую паров влаги. По прибытии на место назначения трубы раскрываются, подставляются в один ряд несколько цистерен, в них направляются из нефтяных форсунок горячие топочные газы, которые разогревают содержимое; последнее после расплавления через сток 10 сливается в заводский бункер.

1. Электролитная ванна для получения металлического магния из расплавленных солей, отличающаяся применением горизонтальных полых металлических катодов 7, служащих для охлаждения или подогревания электролита путем пропускания через них холодных или горячих газов или жидкостей.

2. Форма выполнения ванны по п. 1, отличающаяся тем, что ванна установлена на тележке, и полые катоды 7 выведены в торцевые стенки печи с целью соединения нескольких ванн в одну установку