Способ очистки расплавов от примесей Советский патент 1982 года по МПК C25C3/04 

(54) СПОСОБ ОЧИСТКИ РАСПЛАВОВ ОТ ПРИМЕСЕЙ

1

Изобретение относится к области металлургии цветных металлов и может быть использовано при их получении электролизом расплавленных солей.

Известен способ химической очистки расплавов путем введения металлических восстановителей 1 .

Недостатком его является низкая эффективность очистки.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ подготовки сырья, заключающийся в его предварительном расплавлении, насыщении расплава хлором с поспецующим проведением электрохимической и химической (выделяющимся на катоде металлом) очистки 2.

Недостатком этого способа также является низкая эффективность химической очистки выделяющимся на катоде металлом.

Цель изобретения повышение глубины химической очистки расплава от примесей.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу очистки расплавов от прим есей, включающему электромеханическую проработку расплава и его химическую очистку выделившимся на катоде металлом с последующим отстоем расплава от твердых примесей, химическую очистку осуществляют парами щелочного и щелочноземельного металлов, образующимися в процессе электрохимической проработки расплава,при катодной

10 плотности тока 10-80 А/см. .

Отличительным признаком способа является проведение процесса очистки расплавов от примесей при повышенной катодной плот15ности тока, в результате чего возникает местный перегрев расплава у поверхности катода до 900-1100°С и щелочной щелоччоземельный металлы выделяются в napoo6i) состоянии. Эффективность очистки при этом резко

20 возрастает вследствие увеличения иющади контакта и снижения диффузионных юрможений из-за турбулизации потоков электролита.

Технология способа состоит к следующем: солевой расплав поступает в аппарат для электрохимической проработки, в котором пловдадь катода в 8-10 раз меньше площади анода. Длительность операции 5-10 мин.

Проработанный расплав отстаивается в течение 15-2Q мин и транспортируется в цех электролиза. Электрохимическая проработка может осуществляться также в ковше при помощи системы из рзух электродов, заключенных на траверсе. Плотность тока, необходимая для очистки расплава, определяется исходя из содержания хлористого магния в сырье.

При питании карналлитом при плотности тока 10 А/см щелочной металл выделяется в парообразном, состоянии. При питании хлористым магнием выделения натрия на катоде происходить не будет. Для выделения магния в парообразном, состоянии необходима плотность тока. 80 А/см.

Пример 1. Расплавленный карналлит подвергают электролизу в течение 10 мин при катодной плотности тока 10 А/см. Температура у поверхности катода 915°С. Содержание железа в расплаве снижается с 0,3 до 0,008% (по мэ.ссе).

Пример 2. Расплавленный хлорид магния подвергают электролизу в течение

8 мин при катодной плотности тока 80 А/см Температура у поверхности катода 1100° С. Содержание титана в осветленном расплаве снижается с 0,136 до 0,009% (по массе).

Использование способа очистки расплавов от примесей позволит увеличить выход по току магния на 2-3%, снизить трудозатраты по выборке щлама, сократить расход анодов.

Фо-рмула изобретения 1

Способ отчистки расплавов от примесей,

включающий электромеханическую проработку расплава и его химическую очистку выделившимся на катоде металлом с последуЮ1ЦИМ отстоем расплава от твердых примесей, отличающийся тем, что, с целью повышения глубины химической очистки расплава от примесей, химическую очистку осуществляют парами щелочного и щелочноземельного металлов, образующимися в процессе электрохимической проработки расплава, при катодной плотности тока 10- 80 А/см.

Источники информации, пр1шятые во внимание при экспертизе

2.Авторское свидетельство СССР № 38074 кл. С 25 С 3/04, 1970.