DE482313C - Method and device for performing melt electrolysis - Google Patents

Method and device for performing melt electrolysis

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DE482313C
DE482313C DEH117731D DEH0117731D DE482313C DE 482313 C DE482313 C DE 482313C DE H117731 D DEH117731 D DE H117731D DE H0117731 D DEH0117731 D DE H0117731D DE 482313 C DE482313 C DE 482313C
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Germany
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electrolysis
electrically conductive
bath
heat carriers
induction coil
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DEH117731D
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German (de)
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Dr Cyrano Tama
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CYRANO TAMA DR
KUPFER und MESSINGWERKE AKT GE
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CYRANO TAMA DR
KUPFER und MESSINGWERKE AKT GE
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25C—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC PRODUCTION, RECOVERY OR REFINING OF METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25C7/00—Constructional parts, or assemblies thereof, of cells; Servicing or operating of cells
    • C25C7/005—Constructional parts, or assemblies thereof, of cells; Servicing or operating of cells of cells for the electrolysis of melts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F33/00—Other mixers; Mixing plants; Combinations of mixers
    • B01F33/45—Magnetic mixers; Mixers with magnetically driven stirrers
    • B01F33/451—Magnetic mixers; Mixers with magnetically driven stirrers wherein the mixture is directly exposed to an electromagnetic field without use of a stirrer, e.g. for material comprising ferromagnetic particles or for molten metal

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Description

Verfahren und Einrichtung zur Durchführung von Schmelzelektrolysen Den Gegenstand der Erfindung bildet ein Verfahren zur Durchführung von Schmelzelektrolysen, wie sie z. B. zur Herstellung von Aluminium, metallischem Natrium oder Kalium usw. erforderlich sind, bei dem das Schmelzen und die Elektrolyse des Schmelzbades in einem Induktionsofen vorgenommen wird, wobei die Erhitzung des schlechtleitenden Schmelzbades durch mit ihm in Berührung stehende elektrisch leitende Wärmeträger erfolgt, in denen Wirbelströme induziert werden. Auf diese Weise lassen sich die bei der bisher gebräuchlichen Art der Schmelzelektrolyse, bei der das Schmelzbad durch den Elektrodenstrom erhitzt wurde, nötig gewesenen überaus starken niedrig gespannten Ströme vermeiden, da die Induktionsspule mit Kraftstrom normaler Spannung und dementsprechend geringerer Stärke gespeist wird.Method and device for performing melt electrolysis The subject of the invention is a method for performing melt electrolysis, how they z. B. for the production of aluminum, metallic sodium or potassium etc. are required, in which the melting and electrolysis of the weld pool in an induction furnace is carried out, with the heating of the poorly conductive Melt bath through electrically conductive heat transfer medium in contact with it takes place in which eddy currents are induced. In this way, the in the previously common type of fused metal electrolysis, in which the molten bath was heated by the electrode current, which was necessary extremely strong low Avoid tensioned currents, as the induction coil with power current of normal voltage and accordingly lower strength is fed.

Als Wärmeträger können die Elektroden selber dienen, indem in ihnen durch das von der Induktionsspule erzeugte Wechselfeld Wirbelströme induziert werden, die die Elektroden erhitzen, welche dann ihre Wärme an das Bad abgeben. Ebenso kann der Schmelztiegel aus einem elektrisch leitenden Material, wie z. B. aus einer feuerfesten Legierung, gemacht sein, wodurch ebenfalls eine Wärmeübertragung an das Schmelzelektrolyt erfolgt.The electrodes themselves can serve as a heat transfer medium by placing them in them eddy currents are induced by the alternating field generated by the induction coil, which heat the electrodes, which then give off their heat to the bath. Likewise can the crucible made of an electrically conductive material, such as. B. from a refractory Alloy, which also causes heat transfer to the fused electrolyte he follows.

Die Durchführung von Schmelzelektrolysen mit besonderer von dem Elektrolysenstrom unabhängiger Heizung ist bekannt, jedoch wurden für diesen Zweck bisher entweder besondere Heizwiderstände in das Bad eingesetzt oder aber das Bad selber als Widerstand für den die Wärme erzeugenden. Wechselstrom benutzt.Carrying out melt electrolysis with particular from the electrolysis current Independent heating is known, however, either has been used for this purpose so far special heating resistors are used in the bathroom or the bathroom itself as a resistor for the one generating the heat. AC used.

Schließlich können auch besondere Wärmeträger aus elektrisch gutleitenden Stoffen vorgesehen werden, die, wenn sie lose im Bad liegen, unter dem Einfloß des elektromagnetischen Wechselfeldes gleichzeitig ein Umrühren des Bades bewirken, wodurch sowohl das Erhitzen als auch die Elektrolyse beschleunigt wird.Finally, special heat transfer media can also be made of electrically good conducting Substances are provided that, when they are loose in the bathroom, under the influx of the electromagnetic alternating field stir the bath at the same time, thereby accelerating both heating and electrolysis.

In der Abbildung ist ein Ausführungsbeispiel einer Einrichtung zur Ausübung des Verfahrens gemäß der Erfindung dargestellt.In the figure is an embodiment of a device for Performing the method according to the invention shown.

Der Schmelztiegel i mit der Abstichöffnung z ist von einer Induktionsspule 3 umgeben, die zwischen den Ringen q. und 5 angeordnet ist. Im Schmelzbad 6 befindet sich der Wärmeträger 7, der durch die in ihm mittels der Induktionsspule hervorgerufenen Wirbelströme erhitzt wird und seine Wärme an das Bäd abgibt. In das Bad tauchen die beiden Elektroden 8 ein, die von niedrig gespanntem Gleichstrom gespeist werden und die elektrolytische Zersetzung des Bades bewirken.The crucible i with the tapping opening z is from an induction coil 3 surrounded between the rings q. and 5 is arranged. Located in the molten bath 6 the heat transfer medium 7 caused by the induction coil in it Eddy currents is heated and its Gives off heat to the bath. In the bath is immersed by the two electrodes 8, those of low voltage direct current are fed and cause the electrolytic decomposition of the bath.

Claims (1)

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Durchführung von Schmelzelektrolysen mit besonderer von dem Elektrolysenstrom unabhängiger elektrischer Heizung, dadurch gekennzeichnet, daß die Schmelzelektrolyse in einem Induktionsofen vorgenommen wird, wobei die Erhitzung des Schmelzbades durch mit ihm in Berührung stehende elektrisch leitende Wärmeträger erfolgt, in denen Wirbelströme induziert werden. z. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die die Elektrolysebewirkenden Elektroden als Wärmeträger dienen. 3. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß besondere Wärmeträger vorgesehen sind, die unter der Einwirkug des elektromagnetischen Kraftfeldes der' Induktionsspule gleichzeitig das Umrühren des Bades bewirken. q.. Einrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch i und z, dadurch gekennzeichnet, daß in einem von einer Induktionsspule umgebenen Schmelzriegel aus feuerfestem Material zwei Elektroden angeordnet sind, die an eine Gleichstromquelle angeschlossen sind. 5. Einrichtung nach Anspruch q., dadurch gekennzeichnet, daß sich im Schmelztiegel. noch beliebig geformte elektrisch leitende Körper befinden. 6. Einrichtung nach Anspruch q., dadurch gekennzeichnet, daß der Schmelztiegel aus elektrisch leitenden Materialien besteht. PATENT CLAIMS: i. A method for performing melt electrolysis with a special electrical heating system that is independent of the electrolysis current, characterized in that the melt electrolysis is carried out in an induction furnace, the melting bath being heated by electrically conductive heat carriers in contact with it, in which eddy currents are induced. z. Method according to Claim i, characterized in that the electrodes which effect the electrolysis serve as heat carriers. 3. The method according to claim i, characterized in that special heat carriers are provided which, under the action of the electromagnetic force field of the induction coil, simultaneously cause the bath to be stirred. q .. Device for carrying out the method according to claims i and z, characterized in that two electrodes are arranged in a melting bar made of refractory material and surrounded by an induction coil and are connected to a direct current source. 5. Device according to claim q., Characterized in that in the crucible. electrically conductive bodies of any shape are still located. 6. Device according to claim q., Characterized in that the crucible consists of electrically conductive materials.
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