DE900276C

DE900276C - Device for the extraction of metals by fused-salt electrolysis

Info

Publication number: DE900276C
Application number: DEP2366D
Authority: DE
Inventors: Ernest Ruckle Corneil
Original assignee: EI Du Pont de Nemours and Co
Current assignee: EIDP Inc
Priority date: 1938-10-18
Filing date: 1939-10-04
Publication date: 1953-12-21
Also published as: US2218021A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung, Zelle od. dgl. zur Schmelzflußelektrolyse, z.-B. zur Elektrolyse von Metallhalogeniden für die Gewinnung der entsprechenden Metalle und Halogene.The invention relates to a device, cell or the like for melt flow electrolysis, e.g. for the electrolysis of metal halides for the production of the corresponding metals and Halogens.

Bei der Schmelzflußelektrolyse sowie bei der Elektrolyse von Stoffen, die an den Elektroden Gase entwickeln, treten meist Schwierigkeiten durch das mehr oder weniger heftige Spritzen des Elektrolyts aus geschmolzenem Salz an den Stellen auf, wo das gebildete Gas die Elektrolyse verläßt. Bei großenIn fused-melt electrolysis as well as in the electrolysis of substances that produce gases at the electrodes develop, difficulties usually arise from the more or less violent splashing of the electrolyte from molten salt at the points where the gas formed leaves the electrolysis. With big ones

Anlagen verursacht die rasche Gasentwicklung eine heftige Bewegung der Oberfläche des Elektrolyts unterhalb der Gassammelstelle. Durch das Spritzen das Elektrolyts kommen Teile der Flüssigkeit mit den kühleren oberen Oberflächen der Gassammeivorrichtung· oder des Gasableitungsrohres in Berührung und setzen sich auf den kühleren Flächen fest, so daß die Sammelanlage oder das Gasableitungsrohr häufig von dem erstarrten Elektrolyt gereinigt werden muß. Das hierzu erforderliche Stillegen oder Unterbrechen der Elektrolyse ist un-The rapid development of gas in systems causes violent movement of the surface of the electrolyte below the gas collection point. By splashing the electrolyte, parts of the liquid come with it in contact with the cooler upper surfaces of the gas collection device or gas evacuation tube and settle on the cooler surfaces, so that the collection system or the gas discharge pipe frequently has to be cleaned of the solidified electrolyte. The required for this Shutting down or interrupting electrolysis is un-

angenehm und kostspielig. Beim. Reinigen während des Betriebes verursacht das Öffnen der Sammelvorrichtung oder der Rohre eine Verdünnung des Gases mit Luft, wodurch ein unreineres gasförmiges Produkt und ein Entweichen von Gas entsteht; das Arbeiten wird dadurch unwirtschaftlich und der Arbeiter gefährdet.pleasant and expensive. At the. Cleaning during operation causes the collection device to open or the tubes dilute the gas with air, creating a more impure gaseous form Product and an escape of gas occurs; the work becomes uneconomical and the Workers at risk.

Zweck der Erfindung ist, das Festwerden -des Elektrolyts in -der Gassammelanlage der Elektrolysenzelle zu verhindern. Dies wird im wesentlichen dadurch erreicht, daß der Gassammelbehälter durch eine Scheidewand in zwei nebeneinanderliegende Kammern geteilt wird. Die übliche Gassammelanlage ist zum Teil in den Elektrolyt eingetaucht, befindet sich aber oberhalb der Gasentwicklungszone in der Zelle und besitzt eine Gasauslaßöffnung in dem nicht eingetauchten Teil. Entsprechend der Erfindung ist die Scheidewand zur Bildung der beiden nebeneinanderliegenden· Kammern im wesentliehen in dem eingetauchten Teil der Gassammelanlage, und zwar derart angeordnet, daß eine der beiden Kammern sich zu der Gasentwicklungszone öffnet und die andere von dieser Gasentwicklungszone getrennt ist, beide Kammern aber gegenüber dem nicht eingetauchten Teil der Gassammelanlage offen sind.The purpose of the invention is to solidify the electrolyte in the gas collecting system of the electrolysis cell to prevent. This is essentially achieved in that the gas collecting container through a partition is divided into two adjacent chambers. The usual gas collection system is partially immersed in the electrolyte, but is located above the gas evolution zone in the cell and has a gas outlet opening in the non-immersed part. According to the invention, the septum to form the two adjacent chambers in the submerged part of the gas collection system, arranged in such a way that one of the both chambers opens to the gas development zone and the other is separated from this gas development zone, but both chambers are opposite are open to the non-submerged part of the gas collection system.

Um den aufsteigenden Elektrolyt von der ersten Kammer in die zweite Kammer überfließen zu lassen, nachdem das darin vorhandene Gas abgelassen wurde, kann man z.B. derart verfahren, daß die Scheidewand ein wenig unterhalb des Spiegels des aufsteigenden Elektrolyts .(in der ersten Kammer) endet; vorzugsweise werden Durchbrechungen in der Scheidewand angebracht, die in diesem Fall zweckmäßig über die Ebene des Elektrolyts in der ersten Kammer hinausgeht. Durch die Durchbrechungen wird das Gas und der Elektrolyt vollständiger in dem ersten Raum voneinander getrennt. Die Durchbrechungen werden vorteilhaft in dem oberen Teil der Scheidewand angeordnet, und zwar etwa vom oberen Rand bis zum Spiegel der niedrigsten Höhe des geschmolzenen Salzes außerhalb der Gassammelanlage. Aus der zweiten Kammer, in die der Elektrolyt aus der ersten Kammer überfließt, wird der Elektrolyt durch geeignete Mittel in die Zelle zurückgeführt, und zwar vorteilhaft in eine Zone, die nicht der Wirkung des elektrischen Stromes unterliegt.To allow the rising electrolyte to overflow from the first chamber into the second chamber after the gas present therein has been released, one can, for example, proceed in such a way that the septum a little below the level of the rising electrolyte. (in the first chamber) ends; perforations are preferably made in the septum, which in this case expediently goes beyond the level of the electrolyte in the first chamber. Through the breakthroughs the gas and the electrolyte are more completely separated from each other in the first space. The openings are advantageously arranged in the upper part of the septum, namely approximately from the top to the level of the lowest level of the molten salt outside the Gas collection system. From the second chamber into the If the electrolyte overflows from the first chamber, the electrolyte is brought into the by suitable means Cell returned, and advantageously in a Zone that is not subject to the effect of the electric current.

Auf diese Weise werden die aufsteigenden- Gase durch eine geeignete Schneide- oder Prallwand von dem Boden der Sammelanlage nur nach der einen Seite in einen abgetrennten Raum der Sammelanlage geleitet, während der andere durch die Trennwand gebildete Raum zum Abführen des mit den Gasen aufsteigenden geschmolzenen Elektrolyts dient.In this way the ascending gases become through a suitable cutting or baffle wall from the bottom of the collection system only to the one Side is routed to a separate room in the collection facility, while the other is routed through the Space formed by a partition for discharging the molten electrolyte that rises with the gases serves.

Bei Ausführung der Erfindung wird. beispielsweise derart verfahren, daß in einem Gassammeldom bekannter Bauart eine geneigte Prallwand angeordnet ist, die den Dom in zwei nebeneinanderliegende Kammern trennt, die am oberen Ende miteinander verbunden sind; hierbei ist nur die eine Kammer an ihrem unteren Teil zu der eigentlichen Elektrodenzelle geöffnet. So werden die durch den elektrolytischen Prozeß· aufsteigenden Gase auf der einen Seite des Doms gesammelt und entweichen in den oberen Teil der Kammer, während das geschmolzene Salz, das mit den Gasen aufsteigt, in die durch die Trennwand gebildete zweite Kammer überfließt. Das in diese zweite Kammer gebrachte Salz kann in einer geeigneten Weise wieder in die eigentliche elektrolytische Zelle zurückgeführt werden.In carrying out the invention. for example, proceed in such a way that in a gas collecting dome known design an inclined baffle is arranged, which the dome in two adjacent Separates chambers that are connected to one another at the top; here is only one Chamber open at its lower part to the actual electrode cell. This is how the electrolytic process · rising gases collected on one side of the dome and escape in the upper part of the chamber while the melted Salt, which rises with the gases, into the second chamber formed by the partition overflows. The salt brought into this second chamber can be returned to the in a suitable manner actual electrolytic cell can be returned.

Die Prallwand, die den Gassammeidom in die beiden nebeneinanderliegenden und an ihrem oberen Teil miteinander verbundenen Kammern teilt, ist vorteilhaft in ihrem oberen Teil durchlöchert, um einerseits eine größere Fläche für das Überfließen des Salzes zu erhalten und andererseits das geschmolzen© SaJiz von den Gasen gleichzeitig wirksam und ohne Aufspritzen trennen zu können. Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, die Prallwand derart anzuordnen, daß der Elektrolyt in die Rückführkammer lediglich durch die Durchbrechungen überfließt; hierzu wird die Trennwand wesentlich oberhalb der höchsten durch den Elektrolyt in dem Gassammelraum erreichten Ebene erstreckt. Durch das Zusammenführen der aufsteigenden Gase in einen durch die Trennwand eng begrenzten Raum in dem Gassammelbehälter können die Gase genügend Hitze S>o abgeben, so daß ein Ausfrieren des Elektrolyts nicht erfolgen kann. Bei den bisherigen Gassammelanlagen wurde das Gas über eine größere Flache abgeführt und gab daher nicht genug Hitze ab, um das Ausfrieren des Elektrolyts in einem so großen Raum zu verhindern. Durch die Anordnung der Durchbrechungen in der Prallwand wird ferner das Spritzen des Elektrolyts auf ein Minimum herabgesetzt, da der Elektrolyt durch die Durchbrechungen hindurchtritt, während die Gase meist an der Trennwand entlang in den freien Raum der Gassammelanlage aufsteigen und dadurch das Trennen des Gases von dem Elektrolyt durch die verschiedenen Fließrichtungen erleichtern.The baffle wall, which divides the gas chamber into the two adjacent chambers that are connected to one another at its upper part, is advantageously perforated in its upper part in order to obtain on the one hand a larger area for the salt to overflow and on the other hand the molten © SaJiz of the gases at the same time to be able to separate effectively and without spraying on. It has proven to be advantageous to arrange the baffle wall in such a way that the electrolyte only overflows into the return chamber through the openings; for this purpose, the partition wall is extended substantially above the highest level reached by the electrolyte in the gas collecting space. By bringing the rising gases together in a space in the gas collecting container that is narrowly delimited by the partition wall, the gases can give off sufficient heat S> o so that the electrolyte cannot freeze out. In the previous gas collection systems, the gas was discharged over a larger area and therefore did not give off enough heat to prevent the electrolyte from freezing out in such a large room. The arrangement of the openings in the baffle also reduces the amount of electrolyte splashing to a minimum, as the electrolyte passes through the openings, while the gases usually rise along the partition wall into the free space of the gas collection system, thereby separating the gas from the Lighten the electrolyte through the different directions of flow.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform' besteht darin, daß die Rückführungskammer des Gassamrneldotns so angeordnet iist, daß die Flüssigkeitsebene in ihr konstant gehalten wird, z. B·. durch einen Überlauf. Auf diese Weise ist der Flüssigkeitsspiegel in der Kreislaufkammer von dem no Flüssigkeitsspiegel in einem anderen Teil der Elektrolysenzelle unabhängig. Bekanntlich ist der Spiegel des geschmolzenen Salzes in einer Elektrolysemzelle in den- verschiedenen. Teilen der Zelle verschieden und wechselt während des Arbeitens in der Zelle. Der Spiegel des Elektrolyts nimmt- in der Zelle während des Betriebes ab und wird nur von Zeit zu Zeit durch die Zufuhr neuen Rohmaterials wieder eingestellt. Der Elektrolyt in dem Gassammelteil der Elektrolysenzelle ist stets etwas höher, weil das Gemisch von Elektrolyt und Gasen spezifisch leichter ist als der reine Elektrolyt und weil ferner noch die Auftriebwirkung der aufsteigenden Gase hinzukommt.A further advantageous embodiment consists in the fact that the return chamber of the gas collection vessel so arranged that the liquid level is kept constant in it, e.g. B ·. through an overflow. This is how the liquid level is in the circulatory chamber from the no liquid level in another part of the Electrolysis cell independent. It is well known that the level of the molten salt is in an electrolysis cell in the different. Divide the cell differently and change while working in the Cell. The level of electrolyte in the cell decreases during operation and is only increased by From time to time stopped by the supply of new raw material. The electrolyte in the gas collecting part the electrolysis cell is always slightly higher because of the mixture of electrolyte and gases is specifically lighter than the pure electrolyte and because there is also the buoyancy of the rising gases.

Wenn die/Rückführkammer derGassamtnelanlage unmittelbar mit der Elektrolysenzelle in VierblinldunigWhen the / return chamber of the gas control system directly with the electrolysis cell in Vierblinldunig

stehen würde, so würde der Spiegel der RückführkammeT sich je nach dem Wechsel in der eigentlichen Zelle dauernd ändern und erheblich niedriger als in dem Gassammeiraum sein. Dadurch würden die Wände der Sammelanlage in der Nachbarschaft des Spiegels des Elektrolyts in der Gassammelkammer erheblich kühler als der Elektrolyt sein, was zu einer Verfestigung (Erstarrung) des Elektrolyts in diesem Teil der Gassammelanl.age führenwould stand, the mirror of the return chamber would T change continuously depending on the change in the actual cell and are considerably lower than being in the gas collection room. This would create the walls of the collection facility in the neighborhood the level of the electrolyte in the gas collection chamber be considerably cooler than the electrolyte, which lead to solidification (solidification) of the electrolyte in this part of the gas collecting system

ίο würde. Wird dagegen erfindungsgemäß der Spiegel in der Rreislaufkammer konstant gehalten, so kann er leicht so eingestellt wenden, daß er nicht wesentlich niedriger ist als in der Gassammeikammer, wodurch ferner noch die Erstarrung des Elektrolytsίο would. In contrast, according to the invention, the mirror kept constant in the circulation chamber, it can easily be adjusted so that it is not essential is lower than in the gas collection chamber, which also causes the electrolyte to solidify

¹S verhindert wird. ¹ S is prevented.

Durch die Rückführung des Elektrolyts aus der Rücklauflcammer, z. B. durch einen Überlauf in die eigentliche Elektrolysenzelle, ergibt sich der weitere Vorteil, daß eine dauernde Zirkulation des Elektrolyts in der Zelle stattfindet, wodurch eine gründliche Durchmischung erfolgt und die Leistung der Zelle gesteigert wird.By returning the electrolyte from the Return chamber, e.g. B. by an overflow in the actual electrolysis cell, the other results Advantage that a permanent circulation of the electrolyte takes place in the cell, whereby a thorough Mixing takes place and the performance of the cell is increased.

Zur Erläuterung soll die Erfindung an Hand eimer bekannten Bauart der Scbmelzflußelektrolyse beschrieben werden, dter sogenannten Downs-Zelle. Die Downs-Zelle hat eine zentral angeordnete Graphitanode, die von einer ringförmigen Staäilkathode umgeben ist. Sie wird im allgemeinen zur Elektrolyse geschmolzener Alkalimetallhalogenide für die Herstellung von Alkalimetall und Halogengas, z. B. Natrium und Chlar, verwendet. Oberhalb der ringförmigen Kathode ist ein runder Behälter aufgehängt, um das an der Kathode abgesetzte Metall zu kühlen, während eine kegelförmige Haube mit einem zylindrischen Dom zur Sammlung des an der Anode gebildeten Produkts dient. BeIi normalen Arbeitsbedingungen der Downs-Zelle verursacht die rasche Entwicklung des Halogengases ein erhebliches Spritzen des geschmolzenen Elektrolyts in den Dom; der Elektrolyt friert dann meist auf den relativ kühleren Wänden dieses Doms aus. Um das Verstopfen der Abgasleitung aus dem Dom zu verhüten, muß das gefrorene Salz in häufigen Zwischenräumen entfernt wenden.To illustrate the invention will be described on hand bucket known type of melt flow electrolysis the so-called Downs cell. The Downs cell has a centrally located one Graphite anode, which is surrounded by an annular steel cathode. It is generally used to Electrolysis of molten alkali metal halides for the production of alkali metal and halogen gas, z. B. sodium and chlorine used. Above the ring-shaped cathode is a round container suspended to cool the metal deposited on the cathode, while a cone-shaped hood with a cylindrical dome is used to collect the product formed at the anode. With normal Working conditions of the Downs cell, the rapid evolution of the halogen gas caused a significant splash of the molten electrolyte in the dome; the electrolyte then usually freezes out on the relatively cooler walls of this dome. To that To prevent clogging of the exhaust pipe from the dome, the frozen salt must be in frequent intervals turn away.

Die Zeichnung veranschaulicht die Ausbildung einer Downs-Zelle gemäß der Erfindung.The drawing illustrates the design of a Downs cell according to the invention.

Fig. ι ist eine schematische Schnittzeichnung einer Downs-Zelle, die entsprechend der Erfindung ausgerüstet wurde;Fig. Ι is a schematic sectional drawing of a Downs cell equipped in accordance with the invention;

FSg. 2 ist ein Längsschnitt durch den eigentlichen Gassammeidom;FSg. 2 is a longitudinal section through the gas chamber proper;

Fig. 3 ist ein Querschnitt naoh der Linie III-III der Fig. 2.Fig. 3 is a cross section taken on the line III-III of Fig. 2.

Die Downs-Zelle besteht im wesentlichen aus einem Behälter- für den Elektrolyt, der mit feuerfestem Material ausgekleidet ist, einer zentral angeordneten Anode 2 aus Graphit, einer ringförmigen, die Anode umgebenden Kathode 3, aus einem zylindrischen Diaphragma 4 aus Drahtgaze zwischen Anode und Kathode, einem Sammelbehälter 5 oberhalb der Kathode zum Sammeln des aufsteigenden Alkalimetalls und einer vorzugsweise konischen Gassammelhaube 6 mit einem Dom 7 und einem Auslaß 8. Die Haube 6 kann aus Stahl hergestellt sein, da sie vollkommen in dem geschmolzenen Salz untertaucht und daher vor dem Angr/iff des Halogengases geschützt ist. Der Gassammeidom 7 kann aus Nickel hergestellt wenden, um der Wirkung des Halogengases oberhalb der Oberfläche des Elektrolyts standzuhalten. Der Sammelbehälter 5 ist mit einem Rohr 9 verseihen, durch das das geschmolzene Alkali steigt und in den Behälter 10 geführt wird. Die Zelle kann gegebenenfalls mit einem Deckel 11 versehen sein, der eine öffnung 12 zum Einführen des Salzes in die Zelle besitzt. Gemäß der Erfindung wird in dem Dom 7 eine geneigte Prallwand 13 angeordnet, die Durchbrechungen 14 in ihrem oberen Teil aufweisen kann. Sie trennt einen Teil des Doms von der Gassammeihaube 6. Der von der Gassammelhaube 6 abgetrennte Teil des Doms ist mit dem Überlauf rohr 16 durch die öffnung 15 verbunden. The Downs cell essentially consists of a container for the electrolyte, the one with refractory Material is lined, a centrally arranged anode 2 made of graphite, an annular, the anode surrounding cathode 3, from a cylindrical diaphragm 4 made of wire gauze between the anode and Cathode, a collecting container 5 above the cathode for collecting the rising alkali metal and a preferably conical gas collecting hood 6 with a dome 7 and an outlet 8. The hood 6 can be made of steel since it is completely submerged in the molten salt and is therefore protected from attack by halogen gas. The Gassammeidom 7 can be made of nickel manufactured to withstand the action of the halogen gas above the surface of the electrolyte. The collecting container 5 is provided with a pipe 9 through which the molten alkali rises and is fed into the container 10. The cell can optionally be provided with a cover 11, which has an opening 12 for introducing the salt into the cell. According to the invention, in the Dome 7 an inclined baffle 13 is arranged, which have openings 14 in their upper part can. It separates part of the cathedral from the gas collection hood 6. The one from the gas collection hood 6 separated part of the dome is connected to the overflow pipe 16 through the opening 15.

Die Durchbrechungen 14 an der Prallwanid 13 sind vorzugsweise so angeordnet, daß diie untersten Durchbrechungen etwa in der Höhe des Spiegels des Elektrolyts in der Zelle liegen. Man kann dlite Prallwand über eine größere oder kleinere Fläche durchlöchern. Es ist jedoch darauf zu achten, daß die Durchbrechungen nicht zu sehr in dem unteren Teil der Trennwand vorhanden sind, da dies zu einem Entweichen des Gases in die Rückführkammer führen würde, wodurch ein unerwünschtes Spritzen in dieser Kammer entstehen wird. Andererseits wird bei Beschränkung der Durchbrechungen lediglich auf den obersten Teil der Trennwand die Zirkulation' in unerwünschtem Sinn herabgesetzt und ein vermehrtes Spritzen in dem Gassammelraum verursacht.The openings 14 on the Prallwanid 13 are preferably arranged so that the lowermost perforations are approximately at the level of the mirror of the electrolyte are in the cell. One can dlite Perforate the baffle over a larger or smaller area. However, it must be ensured that the perforations are not too present in the lower part of the partition wall as this is too would lead to an escape of the gas into the return chamber, creating an undesirable Splashing in this chamber will arise. On the other hand, when restricting the breakthroughs only on the uppermost part of the partition wall the circulation is reduced in an undesirable sense and causes increased splash in the gas plenum.

Die Rückführkammer ist mit dem Überlaufrohr 16 durch die Öffnung 15 verbunden. Das Überlaufrohr 16 hat eine Überlauföffnung 17 und eine Auslaßöffnung 18, die gewöhnlich beim Arbeiten geschlossen ist und nur zum Ablassen des Elektrolyts bei der Reinigung oder Reparatur geöffnet wird.The return chamber is connected to the overflow pipe 16 through the opening 15. The overflow pipe 16 has an overflow opening 17 and an outlet opening 18, which is usually closed when working and only to drain the electrolyte opened during cleaning or repair.

Die Wirkungsweise ist wie folgt: Das an der Anode entwickelte Gas steigt in die Haube 6 hinauf und geht in den Dom 7, wobei sein Lauf durch die geneigte Prallwand 13 geleitet wind. Der rasche Anstieg des Gases sowie das leichte spezifische Ge- no wicht der Gas-Elektrolyt-Mischung veranlaßt die Flüssigkeit in dem durch die Trennwand abgeteilten Raum des Doms (Gassammeikammer) über den allgemeinen Spiegel des Bades in der Zelle zu steigen. Die Flüssigkeit fließt durch die Durchbrechungen 14 in die andere Kammer über, während die Gase in der relativ beschränkten Öffnung der Gassammelkammer freigelassen werden. Einiges Gas kann auch durch die Durchbrechungen 14 entweichen, jedoch nur in so kleinen Mengen, daß das Arbeiten in der iao Zelle nicht beeinflußt wind. Aus der Rückführkammer fließt der Elektrolyt durch das Überlaufrohr 16 und die Öffnung 17 in die eigentliche Elektrolysenzelle zurück. Durch das Entweichen der Gase durch eine begrenzte Öffnung in der Gas-Sammelkammer bleibt die Hitze der Gase genügendThe mode of operation is as follows: The gas developed at the anode rises into the hood 6 and goes into the dome 7, its course being guided by the inclined baffle 13. The quick one Increase in gas as well as the slight specific genotype weight of the gas-electrolyte mixture causes the liquid in the partitioned off by the partition Room of the cathedral (gas collection chamber) to rise above the general mirror of the bath in the cell. The liquid flows through the openings 14 into the other chamber, while the gases in the relatively restricted opening of the gas collection chamber. Some gas can too escape through the openings 14, but only in such small amounts that the work in the iao Cell does not affect wind. The electrolyte flows from the return chamber through the overflow pipe 16 and the opening 17 in the actual Electrolysis cell back. Because the gases escape through a limited opening in the gas collection chamber the heat of the gases remains sufficient

hoch, um die Erstarrung des Elektrolyts zu verhindern. Ferner wird' der Spiegel des Elektrolyts in der Rückführkammer durch das Überlaufrohr 16 konstant gehalten, so daß unerwünschte Schwankungen in der Temperatur der Wände des Gassammeldoms vermieden werden und auclh die Erstarrung des Elektrolyts verhindert wird. Das Fließen des Elektrolyts aus der Gassammeihaube aufwärts in die Gassammeikammer und von dort durch 'diehigh to prevent the electrolyte from solidifying. Furthermore, the level of the electrolyte in the return chamber through the overflow pipe 16 kept constant, so that undesirable fluctuations in the temperature of the walls of the gas collecting dome can be avoided and also the solidification of the electrolyte is prevented. The flow of the Electrolytes from the gas collection hood up into the gas collection chamber and from there through 'the

ίο Rücklaufkammer und das Überlaufrohr i6 in die eigentliche Zelle verhindert nicht nur das Ausfrieren des Elektrolyts an 'der Stelle, an der das Gas aus der Zelle austritt, sondern sorgt auch für einen dauernden Umlauf dies Elektrolyts ebenso einfach wie wirksam.ίο Return chamber and overflow pipe i6 into the The actual cell not only prevents the electrolyte from freezing out at the point where the gas comes out the cell, but also ensures that the electrolyte circulates continuously how effective.

Die Erfindung ist nicht auf eine besondere Ausbildung der Trennwand oder der Rücklauf- bzw. Gassammeikammern beschränkt. So kann beispielsweise die Trennwand (gebogen oder in irgendeinerThe invention is not limited to a special design of the partition wall or the return or Gas collection chambers limited. For example, the partition wall (curved or in any

anderen Form vorgesehen werden, wie z. B. in einem Winkel 'gebogen entsprechend der gewünschten Richtung des Gas- und Elektrolytstroms. Die Rücklaufkammer kann ebenfalls unmittelbar mit der Zelle verbunden werden. Die Durchbrechungen in der Trenn- oder Prallwand können auf beliebige Weise angebracht werden. Es wurde gefunden, daß gute Ergebnisse bei Durchbrechungen mit einem Durchmesser von etwa 6 bis 7 mm und mit einem Zwischenraum von etwa 25 mm" von einem Loch zum andern erhalten werden. Selbstverständlich hängt Form und Größe der Durchbrechungen von der Dicke der Trennwand sowie von der Viskosität des geschmolzenen Salzes und anderer in der Zelle vorhandenen Bedingungen ab. So können z. B. another form can be provided, such as. B. at an angle 'bent according to the desired Direction of gas and electrolyte flow. The return chamber can also be used directly connected to the cell. The openings in the partition or baffle wall can be on any Way to be attached. It has been found that good results are achieved with breakthroughs with a About 6 to 7mm in diameter and spaced about 25mm "apart from a hole to be preserved on the other. Of course, the shape and size of the perforations depends on the thickness of the partition, as well as the viscosity of the molten salt and others in the cell existing conditions. So z. B. at

Stelle von runden Durchbrechungen auch andere Formen, wie Schlitze od. dgl., verwendet werden. Jedoch sollen- die Durchbrechungen genügend klein sein, um nennenswerte Gasmengen an ihrem Durchtritt zu hindern. Durchbrechungen mit einem Durchmesser größer als etwa 15 mm sind nur selten geeignet. Zu kleine Durchbrechungen halten den Elektrolytstrom zurück und sind leicht verstopft. Daher sollten Durchbrechungen, die kleiner als etwa 6 Hs 7 mm sind, nicht benutzt werden. Dife Erfindung ist aber nicht auf Durchbrechungen irgendeiner Form oder Größe beschränkt, da. jede Art von Durchbrechungen bis zu einem gewissen Grad die gewünschte Wirkung hervorbringt. Die genannten Beispiele stellen nur vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung dar.Instead of round openings, other shapes, such as slots or the like, can also be used. However, the openings should be sufficiently small to allow significant amounts of gas to pass through them to prevent. Openings with a diameter greater than about 15 mm are only rarely suitable. Openings that are too small hold back the flow of electrolyte and are easily clogged. Therefore openings smaller than about 6 Hs 7 mm should not be used. Dife invention but is not limited to openings of any shape or size, there. every kind of Breakthroughs to a certain extent produce the desired effect. The mentioned Examples only represent advantageous embodiments of the invention.

Die Erfindung ist nicht auf ihre Anwendung an einer Downs-Zelle beschränkt. Die Erfindung umfaßt im wesentlichen eine Trennwand in einem Gassammelbehälter einer Schmelzflußielektrolyse, wobei die Trennwand den Gassammelbehälter in zwei nebeneinanderliegende Kammern teilt, und zwar inThe invention is not restricted to its application on a Downs cell. The invention includes essentially a dividing wall in a gas collecting tank of a melt flow electrolysis, wherein the partition divides the gas collection container into two adjacent chambers, namely in

■ eine Kammer für die frei werdenden Gase und eine Kammer für die Rückführung des von diesen Gasen befreiten Elektrolyts.■ a chamber for the gases released and a chamber for the return of the gases released by them Gas released from electrolyte.

Claims

Patent claims:

1. Device for the extraction of metals by electrolysis of molten metal salts, in particular of halogen salts, for the extraction of the corresponding metals and halogens the one above the cathode a container for collecting and discharging the metal and above the anode a preferably conical hood with a dome for collecting the at the anode formed gaseous product is provided, characterized in that the Gas collecting tank through a partition in two adjacent chambers is divided.

2. Device according to claim 1, characterized in that that one of the two chambers opens to the gas evolution zone and the another is closed off from this zone, with both chambers becoming the free space of the gas collection hood are open.

3. Device according to claims 1 and 2, characterized in that in the closed to the gas development zone a chamber Device for returning the electrolyte freed from the gases into the cell, e.g. B. a return pipe, is provided.

4. Device according to claims 1 to 3, ■ characterized in that the partition has openings and is preferably about the height of the level of the electrolyte in the open to the gas evolution zone Chamber extends.

5. Device according to claims 1 to 3, characterized in that the septum ends a little below the level of the rising electrolyte, with breakthroughs may be missing.

6. Device nadh claims 1 to 4, characterized in that the perforations in the upper part of the septum an- 1 °° are ordered, roughly from the top to the level of the molten salt outside the Gas collection hood.

7. Device according to claims 1 to 6, characterized in that the return! - i ° 5 direction of the closed chamber consists of an overflow through which the mirror of the Electrolyte in this chamber is kept constant.

8. Device according to claims 1 to 7, * ¹⁰ characterized in that the septum is mounted obliquely in the gas collecting container, such that the chamber of the gas development zone becomes smaller in the direction of the gas flow.

1 sheet of drawings

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