Электролит для получения магниевокальциевых сплавов

СОЮЗ СОНЕТСНИХСОЦИАЛИстиЧЕСНИХРЕСПУБЛИН А 1 51 4 Зб ТЕНИЯ 1 - 101-5 агния альци ксид ксид ое Осталь п, 1, о т лчто, с цел электролиза ержит хлорид м содержании орид кальция Электролит по щийся те ния температурь 1 - 1 1-5 5-1 е Остал1,от то, с це ектролиэ с я тем,мпературы ельно соде следующем мас.%: гниясниж о он дополни кальция пр компонентоОксид м соде ржани-10 Оксид кальция Фтора кальци Хлорид кальция нощем стально ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ ПИСАНИЕ ИЗО ГОИЯОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Московский ордена ОктябрьскойРеволюции и ордена Трудового Красного Знамени институт стали и сплавов. Авторское свидетельство СССРФ 417533, кл. С 25 С 3/02, 1974.(54)(57) 1, ЭЛЕКТРОЛИТ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯМАГНИЕВО-КАЛЬЦИЕВЫХ СПЛАВОВ, содержащий хлорид и оксид кальция, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюупрощения процесса и снижения себестоимости сплава, он дополнительсодержит оксид магния при следуюсодержании компонентов, мас.%: 80, 258885 он дополнительно содкальция при следующекомпонентов., мас.%:Оксид магнияОксид кальцияХлорид калияХлорид кальция3. Электролит почающий85 2да на аноде, Если концентрация оксида кальция больше 5%, то увеличивается вязкость элеКтролита, что снижаетвыход сплава по току, Кроме того,снижается электропроводность расплаваи повышается напряжение на электролизере.При содержании хлорида калия вэлектролите менее 15 или более 8%увеличивается температура плавленияэлектролита, возрастает вязкость иснижается электропроводиость расплава. 3 то приводит к снижению выходасплава по току и к повышению напряжения на электролизере. При содержаниифторида кальция в электролите менее12 или более 14% также увеличиваетсятемпература плавления электролита,снижается выход сплава по току ивозрастает напряжение на электролизере.Электролит для получения магниевокальциевых сплавов используют следующим образом.В электролизер загрукают и расплавляют электролит одного из следующих составов, мас.%: 1. МчО 1-10;1-5 СаО; СаС 1 остальное, 2. КС 1 1518; СаО 1-5; МдО 1-10, СаСХ остальное. 3. СЫ 12-14; СаО 1-5;МдО 1-1 О, СаС 1 остальное. Доводяттемпературу до рабочего интервала(715-1000 С), В электролит погружаютанод и катод в виде вертикальныхплат, Пдкчаю источник постоянного тока и периодически или непрерывно производят загрузку сыпучейшихты в электролизер. Шихта представляет собой смесь оксидов магния икальция. По мере наработки сплавана поверхности электролита его выбирают,В табл. 1 приведены экспериментальные данные зависимости выходасплава по току напряжения на электролиэере и состава получаемого сплаваот концентрации оксидов кальция имагния в электролите при температурепроцесса 800 С. 30 12588Изобретение относится к электрометаллургии легких металлов и можетбыть использовано при электролитическом получении магниево-кальциевыхсплавов из оксидного сырья. 5Цель изобретения . - упрощение процесса и снижение себестоимости сплава, а также снижение температурыэлектролиза,Сущность изобретения состоит в 10том что электролит дополнительно содержит оксид магния при следующемсодержании компонентов, мас.%:Оксид магния 1 вОксид кальция 1-5 15Хлорид кальция ОстальноеС целью снижения температурыэлектролиза электролит дополнительносодержит хлорид калия при следующемсодержании компонентов, мас,%: 20Хлорид калия 15-18Оксид магния 1 вОксид кальция 1-5Хлорид кальция ОстальноеС целью снижения температуры электролиза электролит дополнительно содержит фторид кальция при следующемсодержании компонентов, мас.%:Фторид кальция 12-14Оксид магния 1.-10Оксид кальция 1-5Хлорид кальция ОстальноеПределы изменения концентрациикомпонентов в электролите лимитируются следующим, Если концентрация окси- Зда магния в электролител меньше 1%,то увеличиваются потери кальцая, чтоснижает выход сплава по току. Есликонцентрация оксида магния больше10%, то увеличивается вязкость электролита, что также снижает выход сплава по току. Кроме того, снижаетсяэлектропроводность электролита и воз"растает напряжение на электролизере,а следовательно, уменьшается выход по 5энергии. Если концентрация оксидакальция в электролите меньше 1%, товозрастает напряжение на электролизере вследствие разряда.анионов хлори1258885 Таблица )щтщщВ1Напряже-ние на Содержание кальВыход сплава по току, Х СаС 1 МдО СаО электролизере,В ция всплавемас.Х Остальное 4,4,4,9 10,0 О 2 5,1,0,0 4,0 4,9 9,0 4 Таблица Содержание каль Напряже ние на Содержа" ние хлоВыход сплава по току,3 электроня в ма рида калия в 5 электролите, мас.З ниев В кальциевом спла ве, мас 8 5,1 40 19,3 85 ния процесс ературе (до электролиту ляют хлорид 1645 13 8 8 24,20 ксперименти выхода ние на электа от концент электролите центрациях и окс остальное.ктролиза е, чем при Содержание компонентов, мас. 2 . 0,7 2 1,0 2 4,0 Данные, приведенные в табл, 1, по казывают, что выход сплава по току более 80 Х при напряжении на электролизере не более 5,2 В достигается пр содержании в электролите 1-10 мас,й М 80 и 1-5 мас.Х СаО, причем предпочтительные концентрации МдО 4,02;СаО 2,07, СаС 1 остальное. В данном электролите можно осуществлять процесс электролиза при температуре не ниже 770 С. С целью осуществл при более низкой тем 715 С) к указанному первого состава доба калия или фторид кал В табл, 2 приведены экспериментальные данные зависимости выхода сплава по току, напряжения на электролизере и состава сплава от концентрации хлорида калия в электролите нри предпочтительных концентрациях оксида магния 4,0 мас.Е и оксида кальция 2,0 мас.Х, СаС( остальное. Температура процесса электролиза 55 715 С, что на 55-85 ниже, чем при использовании первого состава электролита,В табл, 3 приведены тальные данные зависимо сплава по току, напряже ролизере и состава спла рации фторида кальция в при предпочтительных ко оксида магния 4,0 мас.кальция 2,0 мас,Х, СаС 1 Температура процесса эл 715 С, что на 55-85 ф ниж885 бПродолжение табл. 3 а ри эксперимеподтверждаютго эффектаагаемогоия магниевоСодержание Фто"ридакальцияв элект-. Содержание каль 1 х нные ниях, тельн предл олуче Напряжение наэлектролизере,в т ция вмагниевокальцие"вом силаве, мас.й ролит мас.7 гаемого элекгниево-кальснизить пре ния,0 волисплав а на 100- счет испольвместо метал 18,8 ишь згния 5,0,0 Составитель В. БадовскнйРедактор А. Козорие Техред Л.Сердюкова Корректор А к 1/28 Тираж б 15 ВНИИПИ Государственног по делам изобретений 113035, Москва, Ж, Подниснкомитета СССРи открытийаушская наб., д 4/5 жгород, ул. Проектная, 4 Про дственно-полиграфическое предприятие Ф. 1258 использовании перволюб состана электролита.ДйниыЕ, приведеннЫе в табл. 2 и 3 показйваот, что применение электролита с добавкой хлорида калия кпи 5 Фторида кальция позволяет осуществлять ыектролиэ при 715 С, что на 55-85 ниже, чем при примененииь .. электролита без добавок. Выход сплава по току при этом более 303, напря р жение не вьппе 5,0 В Данные получтальяых исследовдостижение положипри использованиэлектролита длякальциевых сплавИспользованиеролик для получциевых сплавов исебестоимость150 руб, толькозования оксида млического магния