Электролизер для получения легких металлов

МУ СВИДЕТЕЛЬС истрирова фаренгольц и Г. А. финкельштеин ЭЛЕКТРОЛИЗЕР ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ЛЕГКИХ МЕТАЛЛО Заявлено 4 июня 1937 г. в Наркомцветмет за8244 (340 Опубликовано 31 июля 1946 года приюеньниь нашлозлнчных перегородок. Большинство легких м 1 еталлов получается, главныщ образом, электролизом солей этих металлов, растворенных в каких-либо расплавленных веществах. При этом, кроме металла, получаются и другие проду 1 кты электролиза, чаще всего газы. Так, например, при электролизе хлористого магния получаются металлический магний и газообразный хлор, при электролизе хлористого кальция - металлический кальций и хлор.При конструировании электролпзеров необходимо обеспечить достаточно полное разделение продуктов электролиза, чтобы избежать химического их взаимодействия и наиболее полно использовать оба продукта электролиза, Од 1 ним из путей разделения продуктов электролиза является установка между электродами диафрагмы из какого-либо по.ристого вещества, как это,приме.няется, например, при электролизе надиных растворов поваренной соли. Однако при электролизе расплавленных солей легких металлов этот способ не нашел применения вследствие быстрого разрушения таких диафрагм.Некотороеустройство ра ЗОБРЕТЕНИ иногда неправильно называемых диафрагмами. Такие перегородки обычно устанавливаются между вертикально расположенными рабочими поверхностями, катода и анода и располагаются выше их. Однако для более полного разделения продуктов электролиза при этом способе необходимо поддерживать во время электролиза достаточно большое расстояние между электропами, что вызывает падение напряжения:на зажимах электролизера и, следовательно, повышенный удельный расход энергии,Предлагаемый настоящим изобретением электролизер допускает возможность полного разделения продуктов электролиза и позволяет вести процесс при очень небольших межполюсных расстояниях, что значительно снижает удельный расход электроэнергии,Элактролизер относится к типу аппаратов с вращающимся корпусом и отличается тем, что электроды. разделенные перегородками, укреплены в неподвижном колоколе. Последний вместе с электродами и перегородками погружен в зльктролит, под которым располагается слой расплавленного металла или сплава.В электролизере имеется катод соприкосновения, снабженный приспособлением для автоматического поднятия его вверх по мере отложения металла.На фиг, 1 схематически изображен боковой разрез электролизера, и на фиг. 2 - вид электролизера сверху.Электролизер состоит из двух частей: неподвижного колокола 1, края 2 которого погружены в электролит 3. и вращающегося вокруг сваей вертикальной оси цилиндрического корпуса 4 с расплавленным металлом или сплавом 5. Перегородки о погружены в электролит и предназначены для отделения ка-.одного пространства от анодного. Аноды 7 (на фиг. 2 показаны три анода, но количество их зависит от той силы тока, на которую рассчитан электролизер) изготовляют вз материала, не подвергающегося анодному расгворению в электролите, например, из угля или графита, Катод может быть устроен различно: в случае электролиза легких металлов, не растворяющихся в электролите, катодом может служить любой стержень или пластина из нереагирующего с данным легким металлом токопроводящего материала. Например, при электролизв магния применяют пластины из железа,При,выделении на катоде металлов, растворяющихся в электролите, как, например, кальций в хлористом кальции, должен быть применен катод 8 соприкосновения, связанный приспособлением для автоматического его,подъема, по мере хода электролиза и отложения на катоде металла. Таким приспособлением может служить винт 9, прнводимый в движение при помощи электродвигателя с соответствующей передачей.Во время электролиза поверхность расплавленного металла или сплава, двигаясь под анодами, обогащается соответствующим легким металлом, который при дальнейшем движении выделяется на катоде, Таким образом благодаря движению;корпуса 4 происходит геренос легкого металла из анодной части ванны, герметически уплотненной и наполненной анодным газом, в катодную часть, отделенную от анодной при помотци пидравлического затвора, образоваюного краями 2 колокола 1 и перегородкой б.Такой принцип устройства электоолизера создает полнейшую ге;. - метичность анодного пространства, чем обеспечивается получение анодных газов высокой концентрации. Горизонтальное расположение рабочих поверхностей катода 8, анодов 7 и сплава 5 позволяет поддерживать небольшое меиполюсное расстояние, благодаря чему напряжение на зажимах электролизера падает,незначительно и удельный расход энергии невысок.Вращающийся корпус предлагаемого электролизера может быть помещен в котловаи или перекрыт, что делает более удобным его обслуживание. Предмет изобретения1, Электролизер для получения легких металлов из их расплавленных оолей с применением вращающегося корпуса, о т л и ч а ю щ и йся тем, что электроды 7 и 8, разделенные перегородками б, укреплены в неподвижном колоколе 1, погруженном вместе с перегородками и электродами в электролит, под которым раоположен слой расплавленного металла или сплава.2. В электролизере по п,1 применение катода 8 соприкосновения, снабженвого приспособлением для автоматического поднятия его вверх по мере отложения металла.