AT127775B - Elektrolyseur für die Gewinnung von Leichtmetallen. - Google Patents

Description

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  Elektrolyseur für die Gewinnung von   Leichtmetallen.   



   Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Gewinnung von Leichtmetallen durch Elektrolyse der geschmolzenen Halogenide, bei der das Leichtmetall an die Oberfläche der schmelzflüssigen Elektrolyten steigt. Als Beispiel sei die Elektrolyse geschmolzenen Kochsalzes genannt, ohne dass deshalb die Erfindung auf die Gewinnung von Natriummetall beschränkt sein soll. 



   Bekanntlich kann man die Vorrichtung für die elektrolytische Herstellung dieses Metalls im allgemeinen in zwei Gruppen einteilen, einerseits in solche, bei welchen das abgeschiedene Metall von der Kathode isoliert aufgefangen wird, anderseits in solche, bei denen das abgeschiedene Metall selbst als Kathode funktioniert bzw. mit der Kathode leitend verbunden bleibt. 



   Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung der letztgenannten Gruppe. Ihre Vorteile bestehen darin, dass sie erlaubt, Apparateeinheiten von sehr grosser Kapazität zu bauen, die bei niedriger Spannung arbeiten und infolge weitgehender Hintanhaltung der störenden Metallnebelbildung ausgezeichnete Stromausbeuten liefern.

   Das Wesen der Erfindung besteht in einer besonderen Durchbildung des Kathodenabteils des Elektrolyseurs in der Weise, dass zum Auffangen des Leichtmetalls ein zweckentsprechend isolierte Aussenwandungen aufweisender, von oben in die Salzschmelze eintauchender, langgestreckter und verhältnismässig schmaler Metallkörper dient, welcher rinnenförmig gestaltet ist und mit einer   verhältnismässig   tief in den Elektrolyten eintauchenden, unterhalb der Rinne und parallel zu deren   Längsrichtung   verlaufenden Arbeitskathode in leitender Verbindung steht. 



   Zur näheren Erläuterung dienen die beiliegenden Zeichnungen, welche ein Beispiel für die Ausführung des Erfindungsgedankens geben, ohne dass dieser an die beschriebene Ausführungsform gebunden ist. Fig. 1 stellt einen Querschnitt durch einen Elektrolyseur vor, Fig. 2 einen Längsschnitt. 1 ist ein z. B. aus feuerfesten Steinen aufgemauerter oder aus armiertem Beton hergestellter, mit geeigneter Auskleidung versehener Ofen, der durch zweckentsprechende Verspannungen, z. B. einen Eisenmantel 2, zusammengehalten wird und im Innern den Hohlraum 3 von z. B. rechteckigem Querschnitt enthält. Erfindungsgemäss ist oben in den Ofen ein Eisenkörper 4 eingesetzt. Unter diesem befindet sich die ebenfalls aus Eisen hergestellte Arbeitskathode 5. Zum Auffangen des an letzterer aufsteigenden Leichtmetalls enthält der Körper   4   die Rinne 6 (u.

   U. auch mehrere), die im abgebildeten Beispiel nach einer Seite ansteigt und das in ihr sich ansammelnde Leichtmetall einem Ablaufrohr 7   zuführt. 8   ist eine Zuleitung für den elektrischen Strom. Die Seitenwände des Eisenkörpers   J   sind zweckentsprechend isoliert, beispielsweise durch in die Stirnwände des Ofens eingedichtete, aus Asbestzement hergestellte Platten 9 und 10, die zwischen sich einen Hohlraum freilassen, in dem flache luftgekühlte Eisenrohre 11 liegen. 



  Zum Anpressen der Platten dienen durchgehende oder abschnittweise angebrachte Längsleisten   8,   die ihrerseits durch   Querleisten 13   gegen die Ofenwände verspannt sind. Im übrigen enthält der Ofen, wie üblich, Kohlenanoden 14. Diese können, wie in den Figuren, von oben eingeführt sein oder auch von unten oder von der Seite. In jedem Fall wird   natürlich   für die Schaffung geeigneter Auffangräume für das Anodengas gesorgt, sei es, wie in den Figuren, durch Aufsetzen von Deckeln   15,   in welche die Anoden eingedichtet sind, sei es durch von der übrigen Konstruktion unabhängige Auffangglocken. Unter Umständen können zwischen 5 und 14 auch als Diaphragmen dienende Drahtnetze angebracht werden, wie solche im Patent Nr. 57917 beschrieben sind. 



   Bei dem in den Figuren gegebenen Beispiel sind der Körper 4 und die Arbeitskathode 5 als zusammenhängende Stücke gegossen, so dass die Stromzuführung zur Arbeitskathode durch 4 erfolgt. 

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    4 und 5 können z. B. auch aus getrennten Stücken bestehen und die Stromzuleitung zu' unabhängig voir erfolgen ; für die Herstellung der geforderten leitenden Verbindung käme dann eventuell-eine dmch   das angesammelte Leichtmetall hindurchgehende Stromleitung zur Arbeitskathode in Betracht. Auch die Form bzw. der Querschnitt des Körpers   4.   und die Art seiner Ausbildung zu einer oder mehreren Längsrinnen sowie die Isolierung seiner   Allssenwändèist   in keiner Weise an das abgebildete Beispiel gebunden.

   Anstatt eines einzigen Auffang'körpers mit darunterliegender Arbeitskathode können in einem Elektrolyseur natürlich auch mehrere solcher Kombinationen vorhanden sein, ebenso kann die Arbeitskathode aus mehreren, eventuell wie in Fig. 3 angegeben, nebeneinanderliegenden   Stücken   bestehen ; sie   kann ferner gewellt, eingeschnitten oder perforiert   sein. Die'Rinne braucht auch nicht unbedingt eine Steigung, wie es in Fig. 2 angegeben'ist ; sie kann ferner von der Mitte aus nach beiden Seiten ansteigen, um das abgeschiedene Metall an beiden Stirnseiten des Elektrolyseurs abzuführen, oder umgekehrt von den beiden Stirnseiten nach der Mitte zu Steigung haben, in welchem Falle das gewonnene Metall von der Mitte des Ofens aus z. B. seitlich abgezogen werden kann.

Claims (1)

1. PATENT-ANSPRUCH : Elektrolyseur für die Gewinnung von Leichtmetallen durch Elektrolyse der geschmolzenen Haloidsalze, dadurch gekennzeichnet, dass im Kathodenabteil zum Auffangen des Leichtmetalls. ein zweckentsprechend isolierte Aussenwandungen aufweisender, von oben in die Salzschmelze eintauchende, langgestreckter und verhältnismässig schmaler Metallkorper angeordnet ist, welcher rinnenförmig gestaltet ist und mit einer verhältnismässig tief in den Elektrolyten eintauchenden, unterhalb der Rinne und parallel zu deren Längsrichtung verlaufenden Arbeitskathode in leitender Verbindung steht. EMI2.1