DE1181928B - Verfahren zum Chloren von Schmelzen aus Leichtmetallen, insbesondere Aluminium und Aluminiumlegierungen, mittels Schmelzflusselektrolyse - Google Patents
Verfahren zum Chloren von Schmelzen aus Leichtmetallen, insbesondere Aluminium und Aluminiumlegierungen, mittels SchmelzflusselektrolyseInfo
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Description
DEUTSCHES
PATENTAMT
AUSLEGESCHRIFT
Internat. KL: C22d
Deutsche KL: 40 c-3/04
Nummer: 1181 928
Aktenzeichen: V 24170 VI a / 40 c
Anmeldetag: 11. Juni 1963
Auslegetag: 19. November 1964
Es ist bekannt, Schmelzen aus Leichtmetallen, insbesondere Aluminium und Aluminiumlegierungen,
zum Zwecke der Reinigung von Oxyden, Nitriden, Alkalimetallen und Gasen, Chlor einzuleiten. Es
ist auch schon vorgeschlagen worden, zu diesem Zweck durch Gleichstromelektrolyse mittels einer
unter die Leichtmetallschmelze geschichteten, spezifisch schwereren Schmelze aus Erdalkalihalogeniden
und einer in die Salzschmelze unten eintauchenden festen Elektrode als kathodische Gegenelektrode ίο
gegen die anodisch geschaltete Leichtmetallschmelze, Chlor an deren Bodenfläche zu entwickeln.
Das Einleiten von Chlor in eine Leichtmetallschmelze ist in der Durchführung unangenehm und
hat den großen Nachteil, daß es infolge der unvermeidlichen Bildung großer Gasblasen wenig wirksam
ist, so daß es den Einsatz verhältnismäßig großer Chlormengen nötig macht. Die an sich sehr wirksame
Chlorung durch Elektrolyse hat sich nicht in den praktischen Gebrauch einführen lassen, da es sich
nicht verhindern ließ, daß das an der festen Gegenelektrode bei der Elektrolyse sich abscheidende
Erdalkalimetall, hauptsächlich Calcium, zumindest teilweise in die zu reinigende Leichtmetallschmelze
gelangte und die Eigenschaften des Metalls unerwünscht veränderte. Es hatte sich in diesem Zusammenhang
als zweckmäßig erwiesen, die Temperaturen der Salzschmelze so hoch zu halten, daß ein
Abschmelzen von Calcium leicht eintreten kann, wonach es tropfenförmig in der spezifisch schwereren
Salzschmelze hochsteigt und von dem Leichtmetall gelöst wird. Aber auch dann, wenn die Gegenelektrode
kühler gehalten wird, was jedoch eine unliebsame Erhöhung der Gleichstromspannung
nötig macht, ist es nicht immer zu vermeiden, daß sich feste Calcium teilchen von der Gegenelektrode
lösen, in der Salzschmelze hochsteigen und vom Leichtmetall aufgenommen werden.
Durch die vorliegende Erfindung wird eine solche Verunreinigung des Leichtmetalls beim Chloren mittels
Gleichstromelektrolyse dadurch vermieden, daß an Stelle einer festen Gegenelektrode eine aus einem
flüssigen Metall bestehende gewählt wird, welche das kathodisch abgeschiedene Metall, hauptsächlich
Calcium, sich einzulegieren vermag. Dabei werden schwerere Metalle vorgezogen, da sie größere Mengen
des leichten Calciums. aufzunehmen vermögen, ohne daß das spezifische Gewicht der gebildeten
Legierung das der Salzschmelze unterschreitet. Schließlich ist es noch zweckmäßig, solche Metalle
oder Legierungen als Werkstoff für die erfindungsgemäßen Gegenelektroden zu verwenden, deren
Verfahren zum Chloren von Schmelzen aus
Leichtmetallen, insbesondere Aluminium
und Aluminiumlegierungen,
mittels Schmelzflußelektrolyse
Leichtmetallen, insbesondere Aluminium
und Aluminiumlegierungen,
mittels Schmelzflußelektrolyse
Anmelder:
Vereinigte Deutsche Metallwerke
Aktiengesellschaft,
Frankfurt/M.-Heddernheim, Zeilweg
Als Erfinder benannt:
Dr.-Ing. Hans Burkhardt, Oberursel (Taunus)
Schmelztemperaturen niedriger oder zumindest nicht viel höher als die der Leichtmetalle liegen.
Besonders geeignete Metalle für die flüssige Gegenelektrode sind Blei oder Bleilegierungen und
Zinn oder Zinnlegierungen. Auch Aluminiumlegierungen mit größeren Gehalten an Schwermetallen,
vorzugsweise Aluminium-Zink-Legierungen, sind gut brauchbar.
Die erfindungsgemäße Verwendung einer Gegenelektrode, welche bei der Temperatur des Chlorens
flüssig ist, hat noch den weiteren Vorteil, daß das kathodisch abgeschiedene Metall jederzeit durch einfaches
Abfließenlassen der die Gegenelektrode bildenden Metallschmelzen durch eine Abstichöffnung
im Ofen entfernt und durch eine zweite wieder frisches Elektrodenmetall eingegossen werden kann.
Sie bietet auch die Möglichkeit einer leichten Regenerierung im Ofen selbst. Diese läßt sich in
einer Betriebspause durch Einleiten von Chlor in die flüssige Schmelze der Gegenelektrode erreichen.
Hierbei verbindet sich das in die Gegenelektrode einlegierte Calcium mit dem Chlor zu Calciumchlorid,
welches von der Salzschmelze aufgenommen wird. Es läßt sich also auf diese Weise mit der Gegenelektrode
zugleich die Salzschmelze regenerieren.
Claims (2)
1. Verfahren zum Chloren von Schmelzen aus Leichtmetallen, insbesondere Aluminium oder
Aluminiumlegierungen, mittels einer unter die Leichtmetallschmelze geschichteten Salzschmelze
mit höherem spezifischem Gewicht aus Erdalkalihalogeniden, durch die von einer unten in
der Salzschmelze befindlichen, als Kathode geschalteten Gegenelektrode, zu der anodisch ge-
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3 4
schalteten Leichtmetallschmelze Gleichstrom ge-
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch geleitet
wird, dadurch gekennzeichnet, kennzeichnet, daß als Gegenelektrode Blei oder
daß als Gegenelektrode bei der Temperatur des Bleilegierungen, Zinn oder Zinnlegierungen oder
Chlorens flüssiges Metall verwendet wird, das Aluminiumlegierungen mit höheren Gehalten an
sich mit dem kathodisch abgeschiedenen Metall 5 Schwermetallen, vorzugsweise Aluminium-Zinklegiert. Legierungen, verwendet werden.
409 728552 11.64 @ Bundesdruckerei Berlin
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