Способ приготовления хлоридно-фторидного электролита

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик 61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 030481 (21) 3277888/22-02 щи Ка.з С 2 С 3/16 . с присоединением заявки Йо Государственный комитет ССС Р по дедам изобретений и открытий(23) Приоритет Опубликовано 070283, Бюллетень йо 5 33)УДЫ б 9,714.7245(088,8) Дата опубликования описания 0702.83 С.Л. Стефанюк Т.К, Ершова, Г.К. Колесников,- и Г.С,. МаказанР,ФуМосковский ордена Октябрьской Революции и орденаТрудового Красного Знамени институт стали и сплавов.,и Волгоградский ордена Трудового КрасногоЗнамени алюминиевый завод(54) СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ХЛОРИДИО-фТОРИДНОГО ЭЛЕКТРОЛИТА Изобретение относится к металлур-"гии легких металлов, в частности крафинированию алюминия.Известен способ приготовленияхлоридно-фторндного электролита,вклю. чающйй загрузку смесисолей слоямИна поверхность катодного металла с,температурой 800-850 С. Способ предусматривает использование специальных маточных электролизеров для приготовления электролита. После плав-.ления проводят осаждение образовавшегося шлама, количество которогозависит.от количества влаги в шнхте,метода ее хранения 1 .Недостатком этого способа является значительное количество шлама,чтоприводит к потерям ценных металловвместе со шламом,Наиболее близким к изобретению.,по технической сущности и достигаемому результату является способ нриготовления хлоридно-фторндного электролита для рафинирования алюминия,включающий направление хлористогобария, криолита, хлористого натрияна катодном металле и расплавлениефтористого алюминия, Известный способ.предусматривает загрузку смеси солейна катодный металл в электролизереи расплавления ее при 800 856 еС.ПДВ" этом фтористый алюминий плавится вместе с хлористым барием (2 ).Однако во время наплавлення эдеКтролита происходит дегидратация хдо.ристого бария и пирогидролиэ фторис того алюминия в парах воды, Образо .вавшнхся при дегидратации. Образовав шиеся при этом пары фтористого водо;рода разлагают хлорнстый барий. Это приводит к повышенному шиамообравоеанию и потерям ценных фторсолей. Жро :ме того, повыаенное шламообраэоФавве приводит к повыаенню расхода эйбктрФ- энергии при электролитическом ра 4 вав-; ровании алюминия. Целью изобретения является умваь"шение шламообразоваиия, потерь фторасолейи расхода электроэнергии,. . Поставленная цель достигается тем,что согласно способуприготовлена хлоридно-фторидного электролита.дяя рафинирования алюминия, включюаемУ направление хлористого бария, крволв та, хлористого натрия на катодвои металле и расплавление фтористого алюминия, последний плавят непосредст Зо венно в электролите.Э 94586 Способ введения фтористого алюминия Масса переплавленной шихты,кг/сут,Масса вводимого фтористого алюминия, кг/сут Содержаниес = А 103в шламе,Масса илама, кг/сут непосредственнролите Плавк в эле 160100 3010 3010 То же 301 10 5 30 Плавка на поверхносткатодного металла 30 100 01 16 100 6 3010 100 137 52 ШЮ ЮШН 4 Ю щй ЮВЩ ФЕЕШт М Е аэ Е ЕаЗаказ 573/9 Тираж 641 Подписйое НИИП филиал ППП,"Патентф,г,ужгород,ул,Проектная,4 фтористый алюминий также может быть расплавлен в смеси с хлористым натрием,Плавленые фтористого алюминия непосредственно в электролите, т.е. исключение его из шихты, загружаемой на катодный металл, предотвраща- ет пирогидролиз фтористого алюминия и фторирование хлористого бария и тем самым снижает шламообразование и потери фтороолей. Кроме того, умень О шение шламообразования снижает зат" раты электроэнергии на рафинирование алюминия.Способ осуществляется следующим образом, 15На катодный металл загружается смесь солей, содержащая хлористый барий, криолит и хлористый натрий,и расплавляется при 800-850 ОС. Фтористый алюминий в необходимых количестП р и м е р 2, В предварительнонаплавленную смесь хлористого ба.рия и криолита через алундовую трубу, пропущенную через слой алюминия, загружают смесь фтористого ихлористого. натрия в различных соотношениях. 45КОличество шлама изменяется следующим образом 1,0 при соотношении А 1 Рз:йаС 1, равном Зг 1, 3,6 присоотношении 1:5 и совсем не образо-вывается шлама при соотношении 1 г 1. 5 ОКак видно из приведенных приме ров, предлагаеяяй способ позволяетснизить шпамообраэование в 2-3 раза,и, тем самым, уменьшить потери фтор-. 55солей со шпамом, идущим в отвал, на43,2 т/г, Это же позволяет снизитьрасход электроэнергии при электроли-,тическом рафинировании алюминия.Эко- .номический эффект составляет17,3 тыс,руб,/г,вах вводится непосредственно в полу" ченный расплав, например через алундовую трубу, пропущенную сквозь слоЯ катодного металла.П р.и м е р 1. На промышленном электролизере Волгоградского алюминиевого завода проводят испытания способа приготовления, электролита. фтористый алюминий плавят непосредственно в электролите - в предварительно наплавленную смесь хлористого бария, криолита и хлористого натрия через алундовую трубу, пропущен; ную через слой катодного металла.Результаты плавки приведены в таблице, здесь же для сравнения приведены результаты совместной плавки фтористого алюминия и смеси хлорис" того бария, криолита и хлористого натрия на поверхности катодного металла.9 формула изобретения1. Способ приготовления хлориднофторидного электролита для рафинирования алюминия, включающий наплавление хлористого бария, криолита натрия на катодном металле и расплавление фтористого алюминия, о т л и.ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюуменьшения шламообразования,потерьфторсолей и расхода электроэнергии,фтористый алюминий плавят непосредственно в электролите.2, Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что фтористый алюминий плавят в смеси с хлористым натрием.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Беляев А.И. и тр, Получениечистого алюминия. М "Металлургия",1969, с. 87.2. Патент ФРГ В 1047450,кл. С 25 С 3/18, 1953.