AT11045B - Verfahren und Vorrichtung zur Gewinnung von Leichtmetallen durch Elektrolyse. - Google Patents

Description

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   EDUARD   HAAG IN HALENSEE BEI BERLIN.   



  Verfahren und Vorrichtung zur Gewinnung von Leichtmetallen durch Elektrolyse. 



   Gegenstand vorliegender Erfindung ist ein elektrolytisches Verfahren samt Apparat zur Gewinnung von Leichtmetallen und ein zur   Ausführung desselben dienender Apparat.   



   Ein bisher nicht erkannter Mangel beim Elektrolysieren besteht darin, dass die im Kathodenspiegel ausgeschiedenen   1\letallkügelchen,   anstatt in den Aufnahmebehälter für das ausgeschiedene Metall nach unten überzutreten, zum Teil durch den Elektrolyten hindurch nach oben steigen bezw. auf seine Oberfläche gelangen und verbrennen, was einen Verlust von etwa   1/3   an Ausbeute verursacht. Dieser Mangel wird bei vorliegender Erfindung dadurch beseitigt, dass man über dem Kathodenspiegel eine Schicht aus porösem, hitzebeständigem Material (z. B.

   Glaswolle, Asbest u.   dgl.) anordnet ;   der gleichmässige, flüssige Elektrolyt tritt leicht durch diese Schicht hindurch, während die sich bildenden   Metallkügelchen   durch die Oberflächenspannung gezwungen werden, ihre Gestalt zu behalten und dadurch am Aufsteigen verhindert werden. Endlich ist bisher nicht erkannt worden, dass die Stromdichte nach der Temperatur der Elektrolyten geregelt werden muss, wenn man den grössten Ertrag an Metall bei geringstem Aufwand an Strom erzielen will. Diese Regelung der Stromdichte erfolgt bei vorliegender Erfindung dadurch, dass man 
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Die Einzelheiten des neuen Verfahrens ergeben sich aus der nunmehr folgenden Beschreibung des in der Zeichnung dargestellten Apparates zu seiner Ausführung.

   Ein   Behälter   a trägt im Gegensatz zu früheren   Ausführungen   auf einem nach innen gekehrten, die Bodenöffnung b umgebenden Flansch c einen Aufsatz, der aus einem Cylinder d mit Flansch e und beiderseitig auf den   Cylinder aufgeschobenen Ringscheiben/, y   aus leitendem, hitzebeständigem Material (zweckmässig Kohle) besteht. Wie ersichtlich, überragt dabei die untere
Scheibe f den Flansch c nach innen. Auf dem Innenrande der oberen Scheibe   9   ruht in bekannter Weise ein Rost, dessen   Stäube 71   gleichfalls aus hitzebeständigem Material bestehen, während der   über die Enden   der Roststäbe übergreifende Beschickungstrichter k sich mit einem Flansch auf den von den Roststäben freigelassenen Teil des   Ringes 9 stützt.   



     Der Behälter   a dient zur Aufnahme der oben erwähnten Flüssigkeit mit hohem Siedepunkt (Paraffin), welche die allmähliche Erhitzung und Abkühlung des Trichters k, welcher vorteilhaft von einem mit Füllöffnung   M'und   Abzugsloch   x versehenem   Deckel u abgeschlossen ist, vormittelt und den flüssigen Elektrolyten in demselben während der Elektrolyse auf konstanter Temperatur erhält. In diese Flüssigkeit tauchen gleichzeitig die Polschuhe   1.

   In,   deren einer   l   den Ring   9   und deren anderer   m   den Ring   f berührt,   derart, dass die Berührungsflächen dem   Einfluss   der atmosphärischen Luft entzogen sind und die Leitungsfähigkeit nicht durch Verbrennen der Kontaktflächen beeinträchtigt werden kann. 



   Mit D, E ist der Kathodenspiegel, d. h. das Berührungsniveau des Elektrolyten und der ausgeschiedenen Schmelze bezw. der zu gewinnenden Legierung bezeichnet. Letzten bezw. die Schmelze befindet sich in einem mit Ausflussöffnung s versehenen   Gefäss s,   auf dessen Rand sich der in dasselbe einzusetzende Behälter a mit seinem oberen Flansch   i   stützen kann. Der positive Strom geht alsdann vom Polschuh   m   über den Ring f durch 

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 die letzteren berührende   Schmelze bezw. Legierung   und die darüber lagernde Schicht des Elektrolyten hindurch nach dem Rost   1   und von diesem über den ihn berührenden Ring g nach dem   Pols-chub 1.

   Der Raum-zwischen   dem Rost li und dem Kathodonspiegel D, E dient zur Aufnahme der oben erwähnten Packung r aus Glaswolle, Asbest oder   dgl.,   welche das Aufsteigen der im Kathodenspiegel ausgeschiedenen Metallkügelchen verhindert. 



   Die Reguliervorrichtung für die Stromdichte (Fig. 2) besteht aus einem Satz ineinanderpassender Einsatzcylinder o, p, q, durch deren aufeinanderfolgendes Einsetzen der vom Strom zu durchfliessende Querschnitt im Kathodenspiegel kleiner und kleiner gemacht worden kann. Der äusserste Einsatzcylinder q hängt mit einem Flansch i in einer Aussparung am oberen Innenrande des Cylinders   d,   während in gleicher Weise   Cylinder p vom Cylinder q   und Cylinder o vorn Cylinder p getragen wird. 



   PATENT-ANSPRÜCHE : 
1. Verfahren zur elektrolytischen Gewinnung von Leichtmetallen aus einem flüssigen über der zu gewinnenden Schmelze bezw. Legierung gelagerten Elektrolyte, dadurch gekennzeichnet, dass man a) die Dichte des elektrischen Stromes nach der Temperatur des Elektrolyten regelt, indem man den Querschnitt des Elektrolyten an der Durchtrittsstelle des Stromes ändert, und dass man b) das Aufsteigen der   an)   Kathodenspiegel ausgeschiedenen Metallkügelchen durch den Elektrolyten hindurch und somit das Verbrennen derselben an der Oberfläche des
Elektrolyten durch Zwischenschaltung einer porösen Masse verhindert.

Claims (1)

1. 2. Eine Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, mit einer, über einer schmelzflüssigen Kathode angeordneten trichterförmigen Zersetzungszelle, gekenn- zeichnet durch einen mit Bodenöffnung (b) und Flansch (c) versehenen Behälter (a), von welchem unter Vermittlung eines aus Cylinder mit Flansch (e) und beiderseits auf- EMI2.1 spruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der im Ausscheidungsniveau bezw. Kathodenspiegel ) liegende Durchtritt des Elektrolyten zur Schmelze durch Einsatzringe (o, p, q) beliebig \orengt werden kann.

   4. Vorrichtung zur Ausführung des unter b) gekennzeichneten Verfahrens des An- spruches 1, dadurch gekennzeichnet, dass unter dem Anodenrost (h) der Zersetzungszelle (k) pine Schicht (1') aus durchlässigem hitzebeständigem Stoff (Glaswolle, Asbest oder dgl.) an- EMI2.2