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Verfahren zur Darstellung von Alkalimetall-Legierungen.
Das vorliegende Verfahren bezieht sich auf das aus der Literatur bereits bekannte Verfahren zur Darstellung von Alkalimetallen durch feuerflüssige Elektrolyse von Alkalichloriden unter Zuhilfenahme einer feuerflüssigen metallischen Kathode, mit der sich das entsprechende Alkalimetall verbindet.
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wendig, mit möglichst hoher Stromdichte zu arbeiten. Im vorliegenden Falle hat die Anwendung hoher Stromdichten bis jetzt nicht zu einem wirtschaftlichen Erfolg geführt.
Man hat vielmehr
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Elektrolyse von Ätznatron, hat man die Ursache dieser Misserfolge in der bei der Anwendung stärkerer Stromdichten naturgemäss eintretenden stärkeren Erhitzung des Elektrolyten gesucht
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man dem Elektrolyten gewisse Flussmittel zugesetzt, die bewirken sollen, dass die Elektrolyse bei niedrigerer Temperatur stattiindet. Der Zusatz von Flussmitteln verursacht aber Kosten und kompliziert das Verfahren. Wenn ferner die Temperatur infolge fehlerhafter Handhabung oder infolge der Gegenwart von Verunreinigungen oder aus anderen Ursachen die gewünschte Grenze überschreiten sollte, so ist es klar, dass dann die Gegenwart von Flussmitteln keinen
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erzeugtwirdunddieTemperaturhiedurchwesentlichsteigt.
Man hat ferner versucht, den Elektrolyten zu kühlen, indem man durch denselben oder um denselben in geeigneten Kühleinrichtungen, z. B. Kühlmäntel, kühlende Flüssigkeiten. z. B. Wasser, zirkulieren lässt. Dieses Mittel hat aber den Nachteil, dass es Gefahren mit sich bringt und den Betrieb kompliziert; ausserdem wächst durch die Kühlung des Elektrolyten dessen Widerstand, was bewirkt, dass erst recht mehr elektrische Energie in Wärme umgesetzt wird, die nun auch wieder entfernt werden muss.
Alle diese Mittel haben ausserdem den Nachteil, dass ihr Erfolg ganz wesentlich von einer schr sorgfältigen Handhabung des Betriebes abhängt ; wenn die Temperatur dennoch die ge-
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gewissen Natriumgehalt der Kathodenlegierung beginnen diese Ausscheidungen sich mit der Kathodenlegierung zu mischen und bilden einen Brei, der ebenfalls nicht mehr aufnahmsfähig für weiteres Natrium ist ; auch dann wird das weiter gebildete Natrium sich wieder mit dem Chlor verbinden und verloren gehen.
Die Wiederverbindung von Natrium und Chlor erzeugt ihrerseits Wärme und führt zu dem falschen Eindruck, als sei die schlechte Ausbeute auf eine
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kühlung des Elektrolyten zum Ziele führt, sondern lediglich die genaue Regulierung der Temperatur des Kathodenmetalles, derart, dass man dieselbe dauernd in den Grenzen hält, welche jeweils das bei dem angewendeten Elektrolyten, bei der angewendeten Stromdichte und bei der gewünschten Legierung mögliche Optimum der Energieausbeutc gewährleistet. Diese Regulierung wird zeitweise eine Abkühlung der Kathode, unter Umständen aber auch eine Zuführung von Warme zur Kathode erfordern ; es ist aber auch denkbar, dass ohne direkte Ab-und Zufuhr von Warme der Apparat so konstruiert ist oder der Prozess so geführt wird, dass die Temperatur des Kathodenmetalles sich in den gewünschten Grenzen hält.
Das Wesen der vorliegenden Erfindung
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das Kathodenmetall in Kontakt mit geeigneten Vorrichtungen, durch welche nach Bedarf abkühlende oder erwärmende Flüssigkeiten, z. B. geschmolzenes Blei, zirkulieren oder man setzt der Kathode unter Wegnahme der entsprechenden Menge Legierung neues Kathodenmetall zu, weiches eine andere Temperatur als die Kathode hat, und erzielt so die gewünschte Regulierung.
Um ein praktisches Beispiel anzuführen, sei auf jenes Verfahren samt Vorrichtung verwiesen, wobei das in einer elektrolytischen Zelle erzeugte Bleinatrium in einem damit direkt verbundenen Destillationsapparat in der Weise zerlegt wird, dass das Natrium abdestilliert und das Blei in die elektrolytische Zelle zurückläuft. Zur Ausführung der vorliegenden Erfindung arbeitet man nun mit diesem Apparat derart, dass man die Temperatur des in die Zelle zurück-
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hältnisse günstigsten Temperatur zu halten. Auf diese Weise gelingt es. ohne die mit der Ab- kühlung des Elektrolyten verbundenen Nachteile befürchten zu müssen. dieAlkalimetall-Legierung mit ausserordentlich günstiger Energieausbeute im kontinuierlichen Betrieb herzustellen.