JPS6033905B2 - 電解還元槽 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は溶融電解質の電解により熔融状態の金属を生産
する還元槽の構造に関する。

このような装置に於て、溶融金属を熔融電解質の間に高
い界面張力が存在し、本発明の目的は電解質から製品金
属を分離するのにこのような界面張力を利用する事であ
る。電解還元槽で実施される工程の一つのよく知られた
例に、溶融氷晶石電解質中のアルミナの電解によるアル
ミニウムの製造があり、本発明はこの後この工程に関し
て説明されるが、電解質よりもより密度の大きい且つ同
様の問題を伴なう他の金属を製造する同様の電解還元工
程が行なわれる電解還元槽に適用しうる。

従来のアルミニウム製造用電解槽に於て、溶融電解質は
凝固電解質のクラストと供給材料の下に入っている。

糟の陰極は電解質の下に位置し、通常は槽の底により構
成されている。製品金属は糟の底に堆積し、多くの場合
槽の有効陰極である。製品金属はクラストにあげた孔を
通じて挿入されたサィフオン管によって定期的に行なわ
れるタッピング作業により檀から除去される。従来の電
解槽で経験された一つの欠点は溶融金属と糟の電流導体
とを流れる非常に高い電流に関連した電磁力により溶融
金属に波動をひき起し、この波動の大きさが檀の下に堆
積された金属の量と共に変動する事である。

この波動の実際的影響は、陽極と溶融金属との間の接触
による槽の間欠的短絡を避けるためには、陽極と陰極の
基準位置との間の距離を理論上必要とる以上に大きく保
つことが必要な事である。従来の電解還元槽に必要とみ
なされた陽極／陰極距離を使用する結果、槽電解質の抵
抗に打勝つのに動力入力の相当部分が損失となるので、
糟が陽極／陰極距離を短かくして作動できれば、非常に
大きな動力の節約が達成される。ドレィン陰極構造を使
用して、電解還元槽の陽極／陰極距離の減少を達成する
事が既に提案されている。

こ場合、有効陰極表面が糟の底から上方に突出し且つ多
分少量の溶融アルミニウムを収容する導電部材により形
成され、溶融金属製品はこれらの電導部村の間に集積さ
れるか或し、は槽のタップ口へ排出可能で、タップ口か
ら糟の電解質を排除する。この場合、タッピング作業の
結果として、電解質の高さの変化はもっと普通の糟構造
に於けるよりも更に大きくなり（陽極の表面に比較して
電解質の表面の面積が比較的小さいからである）、電解
質の高さが大きく変化すると作動が困難になる。ドレィ
ン陰極構造の場合、液体の高さは製品金属を糟から連続
的に又はひんばんに小さなバッチとして取出す方法が見
出されれば、一定に保たれるか又はそれに近くする事が
できる。本発明の目的はこのような方法を提供し、この
方法を使用する事ができるような電解還元槽を構成する
事である。本発明によれば、還元槽は槽の作動状態で製
品金属を通過させ且つ電解質に対し障壁として作用する
フィルターを備えている。

作動原理は、好ましくは溶融金属により濡れ可能の材料
のフィルターを構成する事、及びフィルターの孔をこの
孔を通る電解質の流れに抵抗する溶融金属／電解質の界
面張力がフィルターに於て電解質に作用する最大駆動力
よりも高い価になるような大きさにする事である。この
ような駆動力はフィルターのフィルターの導入側の電解
質に作用する重力とフィルターの排出側の熔融金属に及
ぼされた背圧と間の差である。フィルターの孔を溶融金
属で充填状態に維持するようにフィルターの外側の背圧
を維持する必要がある。然しながら、この目的のために
は、フィル夕−から熔融金属取出し容器へ通じる通路に
堰を備える事によりフィルターの溶融金属下流にカラム
を維持すれば十分である。別の方法としては、フィルタ
ーから流れる金属が、閉じられた取出し容器に入り、そ
れが加圧されてフィルターに於ける十分な背圧を維持す
る。電解質の深さ２０肌を基礎にして、理論上の計算か
ら、直径５側の円形孔の貫通路を備えたフィルターを用
いて、熔融融合塩電解質（密度２．１）のフィル夕−の
上流側のカラム高さが、電解質が流れはじめる前に、溶
融アルミニウム（密度２．２７）のフィルターの下流側
のカラム高さを３仇舷以上上回る事ができるのが示され
る。

これによりフィルターが頑丈な材料で構成する事が可能
であり、製品金属が槽に形成される速度で製品金属を除
去するのに必要とする溶融金属の比較的おそい流れを妨
げないようにする。フィルターの上流側に保持しうる電
解質ヘッドの価はフィルターの孔の直径にほぼ逆比例し
て変化する。直径１仇肋のフィルターの孔では電解質の
支持カラムの価は約２仇肌こ下がり、これは垂直電極運
動と新しい供給材料バッチの間欠的な導入の結果、糟の
作動中生ずる電解質ヘッドの変化を念頭におくと、実際
に考慮しうる最も低い価である。フィルターの表面は溶
融金属と溶融電解質の両方による侵攻に対し抵抗性でな
ければならず、又熔融金属により濡れなければならない
が、電解質によっては濡れてはならない。

溶融アルミニウムと従来のフッ化物電解質の場合に、こ
れらの条件は例えば２ホゥ化チタン、ＴｉＢ及びホウ化
ジルコニウム及びホウ化ニオブのような他のホウ化物及
び耐火硬質金属として知られる他の同様な物質によって
満足される。フィルターは全体的にこのような材料で形
成されるが、或いはこのような材料の被覆を溶融アルミ
ナのようなセラミッタべ−スに、又は強度を備えた金属
ベースに塗布してもよい。フィルターは孔あき板、ハニ
カム格子、平行バー、セラミック布、セラミックフェル
ト、正確に寸法を定められた粒子のベッドのような種々
の形をとる事ができる。

然しながら、平行バーの列、孔あき板、ハニカム格子又
は粒子ベッド‘こような相当の大きさの貫通路を備え、
丈夫な構造のものが好ましい。フィルターの貫通路が直
径２一４肋の円孔か、短いほうの寸法が約２一３肋の長
方形のスリットであるのが好ましいが、檀を電解質のコ
ラムの超過高さが比較的少なくて作動する事が可能であ
る場合には直径５肌以上の孔を使用する事が可能である
。

一方、円孔の直径又は長方形の短辺が１肌又は場合より
もっと小さくする事が好ましい場合もある。フィルター
の貫通路断面積（又は複数のフィルターが糟に備えられ
る場合は全フィルターの貫通路の合計断面積）は製品金
属がその槽の中での生産速度で通過するのに十分でなけ
ればならない。

然しながら、多くの場合一つの２柳直径の孔で商業的電
解還元槽の全体アルミニウム金属製品を排出するのに十
分であるとみなされる。詰まりの問題を回避するため、
フィルターは１の固又は以上の孔を間隔をおいて備える
のが好ましく、通常は３一４柳直径の孔を使用するのが
好ましい。フィルターがＴｉＢ２ボールのような粒子に
より構成される場合には、これらの孔の直径はＩＱ奴ま
での範囲でよく、ベッドの厚さは粒子の直径に従って、
通常５−５仇肋の深さの範囲となる。本発明は陰極が平
坦項部炭素板より構成される従来型の電解還元槽に使用
しうる。

このような場合、フィルターの上面が槽のの高さの少し
上に維持されて糟の床に溶融金属の浅いプールを維持し
、電解質と炭素床の間の接触を回避するようになってい
る。本発明はドレィン陰極を使用する槽、特に床が製品
金属の波動傾向を減少する金属濡れ性の充填材層により
被覆された槽から熔融金属を連続的に除去するのに特に
応用される。

本発明は添付の図に例示されている。

第１図に於て、楢は複数の炭素陰極床ブロックーを含み
、各ブロックは槽のバスバ−と連結する在来のコレクタ
部材２を備えている。

槽は在来の鋼性シェル３と絶縁体（熱及び電気的）４を
含み、又在来の溶融フッ化物電解質５の７谷を含み、そ
れを在釆の方法で凝固クラスト層６と粉状アルミナ供給
材料７で被っている。焼成炭素陽極８が従来方式に懸垂
されて溶融電解質５と接触し、陰極層９から間隔をおい
ており、層９は溶融金属及び／又はＴｉ＆にような電導
耐火材料で構成される。先に一つの型について説明した
フィルター１０が層９からオーバーフローする熔融製品
金属を排出するように配置されている。通路１１がフィ
ルター１０の下流側からフィルター１０の下流側に対し
て溶融金属の正の圧力を維持するように設けられた堰１
２へ運通しているが、堰１２の高さは通常作動時、溶融
電解質５の高さがそれより若干上に位置するように設計
される。

堰１２を越えた溶融金属は集積室１４に入り、そこから
通常は着脱自在のカバー１６により閉じられている孔１
５を介して所望の時間的間隔でバッチとして吸い出され
る。

室１４はヒーター（図示せず）を備え、集積された金属
からの熱損失を償うようにしてもよい。バッチの金属を
除去しても層内の状態に殆ど影響しない。第２図に示し
た層はフィルター１０の上流の配置は全て第１図の層と
同じである。フィルター１０の下流で、製品金属は通路
１１′を通って、全体的に囲まれ且つ圧力ガスがポンプ
その他のガス圧源から導入されるヘッド空間を有する集
積室１４′に流れる。１バッケの金属が集積室１４′か
らタップ１８を通じて引出され、圧力ガスが室１４′の
ヘッド空間に同時に導入されて、フィルターの下流側の
溶融金属の圧力をほぼ一定に保持する。

ガスの圧力は新しい溶融金属が層から室１４′に流入す
るにつれて、室１４′から徐々に解放される。第３図と
第４図は既存の電解還元槽の一端に取付けた第１図に示
した型のフィルター装置をより詳細に示している。

成形した黒鉛容器２１が槽の１端の外側シェル内に設置
され、既存の糟絶縁体上に位置している。

容器２１は中央仕切り２２を備え、その中に傾斜金属流
路２３が形成されている。仕切り２２は通路２３を通っ
て上方へ流れる金属に対する堰２４を形成し、金属が仕
切り２２の両側の金属集積橘２５に流れるようにする。
仕切り２２は好ましくは前述の如く通路２３中の金属か
らの熱損失を減らすため熱絶縁体を充填した内側空間２
６を備えている。

容器２１は一部を容器の頂部に収容した絶縁性の着脱自
在カバー部分２１ａを備え、絶縁層２７により３方を囲
まれている。容器２１は黒鉛又は同様の材料で作られた
封止フロック２８に接し、それは容器２１の壁と電解層
の隣接床ブロック２９との間に舷め込まれている。

在来のピッチ／炭素混合物の層３０１こより床フロック
２９と容器２１との間を封止し、電解質の入るのを阻止
する。床ブロック２９に於て、非常に浅い横溝３１が下
方に傾斜した通路３２の口に蓮通し、その口に孔あきフ
ィルター板３３が配置されている。

フイルター板は２ホウ化チタンで形成され且つ好ましく
は２−５ｃ机の範囲の一連の孔を備えた５−２０ｃｍの
直径の円板である。フィルター板３３の上面は好ましく
は通常作動時溶融アルミニウム金属の非常に浅いプール
３４がその上に保持されるような高さに構成される。

堰２４は俗の中の電解質３６の作動レベルの全範囲を通
じて電解質の若干高いヘッドが保持され溶融アルミニウ
ムをフィルターから押出す高さに構成される。通常の電
解槽に於て、電解質の俗の深さは陽極ポンピング（陽極
の上下運動）による陽極作用消去作用の間最高２５柳ま
で変動しうる。従って、堰２４の高さとフィルター板３
３の孔の直径は電解質の最大高さで、フィルター板が電
解質の通過を阻止するよう調整されている。然しなから
、アルミナ粒子と電解質の混合物からなり、熔融アルミ
ニウムより平均密度の大きいスラッジが槽の不正作動に
より異常電解質水位の条件下でフィルターを通過する可
能性を解消するために、直線状上方傾斜通路２３により
このようなスラッジを通路２３と通路３２の連結部に形
成されたトラップから取去ることができる。本発明の前
述の説明からわかる如く、第１図及び第２図の板状フィ
ルター１０と第３図のフィルター３３は適当な大きさの
、好ましくは溶融金属を上方傾斜通路を通じて導き出す
垂直凹み中に位置した金属濡れ可能セラミック粒子のフ
ィルターで代える事ができる。

第５図には、糟の構成を殆んと変える事なく、製品アル
ミニウム金属を電解還元槽から引出すための構造の変形
例が示されている。

この構造に於て、熔融金属は槽の底の溶融金属の浅いプ
ール４０から引出される。

この装置はプール４０の深さを約５０−１０比机こ維持
するように形成される。この場合フィルター３３と構造
上本質的に同じであるフィルター板４１が２ホウ化チタ
ンで形成され垂直サィフオン管４２の下端に位置してい
る。管４２は金属を堰４４に導くァルミナ導管４３に導
く。金属は堰４４を越えて熱絶縁容器（図示せず）に流
入する。２ホウ化チタン管４２とアルミナ導管４３は外
側の鋼性シェル４５内に収容されている。

導管４３の水平および下方に延びる部分が熱絶縁体４６
により囲まれ、中の金属を凝固温度より高く保持する。
空気冷却室４７が鋼性シェル４５の最下部分に備えられ
、空気冷却室は槽電解質４８の中に浸潰されている。空
気冷却室４７の目的は、電解質４８の凝固保護層４９を
形成して、鋼性シェル４５の浸薄部分をおおし、、同時
にアルミナ導管４３の周囲部分により同様に熱絶縁して
、管４２の金属の流れに過度の冷却を生じないようにす
るものである。第３図及び第４図の構造におけるものと
同様、堰４４の高さとフィルター板４１の孔の大きさは
通常の槽の作動に於ける電解質４８の深さの上方及び下
方限界により決定される。

タッピング作業を開始及び再開始するためにサィフオン
吸引を与える必要がある。

第５図の装置に於て、サィフオン出口の吸引は集積るつ
ぼを封止しその圧力を減じる事により与えられる。吸引
るつぼの内部に空気又はガスの正圧を与える事により停
止される。第６図に示された更に別の構造例に於て、装
置の他の全ての部品は第５図の構造と同じである。

第６図に於て、管４２は若干長さ方向に延長され、その
端部は槽床の浅い凹部５０内に位置している。凹部５０
は約５ｃのの深さで、管４２は凹部の底の上約２ｃｍの
所に終端する。凹文５０は金属濡れ可能のセラミック（
例えばＴｉ＆）５１で裏打ちされる。サィフオン管４２
と凹部の側壁の間の隙間の寸法は溶融電解質の侵入を規
制限し、且つ溶融アルミニウム金属の通過を可能にする
。１０ｃｍの外径のサィフオン管に対して、サィフオン
管と側壁の間の許容可能の最大隙間は１ｃのであるが、
より好ましくは隙間は１−２肌である。

そのほうがより大きい電解質ヘッドを支持するからであ
る。電解質のカラムを所定の高さに維持するには、サィ
フオン管の直径の増減に従い隙間を増減することが必要
となる。然しながら、隙間は実際に使用される大きさの
サィフオン管に対しては同じ程度である。第７図には、
第５図の装置の変形例が示され、同じ部材は同じ符号に
より示される。

第７図に於て、サィフオン出口は高温金属パイプライン
５８に連結され、そこに糟から取出された金属が直接排
出される。パイプラインは電気抵抗ヒーター（図示せず
）により加熱され、流れる金属を溶融状態に維持し、金
属を直接、保持炉又は鋳造炉へ運ぶ。第７図の装置に於
て、フィル夕−４１を通じて金属を取出すのは連続的で
なく、この装置に於ては吸引管５９が開閉弁６０を介し
て導管５９に蓮適する。

管５９を介して与えられた吸引は還元槽から金属を引出
してサィフオン作用を始動するのに使用される。窒素そ
の他の適当な不活性ガスを管５９を介して引入れ、サィ
フオン作用を中絶する事ができる。パイプライン５８の
スチールケーシング６１が電気絶縁体６２によりケーシ
ング４５から電気的に絶縁されている事がわかる。サィ
フオンが非作動状態の時、溶融金属は選択フィルター４
１の作用により立ち上り管４２に示された高さに保持さ
れ、一方導管４３の下方に延びる脚部に於て、金属はパ
イプライン５８の堰により図示された高さに保持される
のが好ましい。金属の高さの制御は実際第５図の装置に
於けるように、各槽に個々の堰を備える事により達成さ
れうる。然しながら、一群の槽又はポットライン中の全
ての糟に対して単一の出口堰を備えるのが好ましい。第
８図はこのような装置を示している。槽は−っづっ第７
図に示したように構成されたサイフオンを通じてパイプ
ライン５８へタップされる。サィフオンは吸引を与えて
個々に始動され、吸引管５９からガスを射出して停止さ
れる。第８図に示す如く、左側のサィフオンの管／導管
装置は作動中で、金属でいっぱいなのに対し、右側のサ
ィフオンは非作動状態であり、全ての他のサイフオン装
置と共通して同じパイプライン５８に通じている。パイ
プライン５８の金属は受け楢６３に吸引され、堰６４を
越えて、保持炉６５に流れる。

一度にただ一つの槽のみをタップして、槽の間の電気的
短絡を防ぐ。この装置に於ける好ましいサィフオン速度
は約５００の／ｓであり、その結果増大した流れに適合
するためフィルターに、よい多くの閉口を必要とする（
例えば５の固から１００個の２柳直径の閉口）。個々の
槽の吸引もはや連続的に行うことはできないが、装置の
完全自動化と共に、タッピング作業の間隔は６０分のよ
うに短くできる。

この場合１回のタッピングにより取出される金属の量（
４庇沙又はそれ以下のタップ時間と槽内の金属の約８柳
の高さの変化とに相当する）は２０リットルより少ない
。第９図と第１０図は溶融金属を電解還元槽からインゴ
ット引出し装置に直接取出すように構成された金属選択
フィルターを示している。

溶融凝固のィンゴット（又は結晶体）の引出し方法は既
に知られている。この装置の一般概念が第９図に示され
ている。

即ち、電解槽９１に収容された溶融金属９２と溶電解質
９３のプールその表面及び側壁に沿って固体の保護クラ
スト９４を形成する。金属は糟から金属選択フィルター
を通じてインゴット引出し装置９５へ、好ましくは金属
プール９２に一定の金属の高さを維持するような速度で
取出される。ィンゴット９７は機械的駆動手段９６によ
り取出される。金属選択フィルターの構造は既に説明し
た形のいづれをとってもよい。第１０図はインゴット引
出し装置９５の詳細を示している。

熔融金属はその下端にィ直した選択フィルター閉口を有
する耐火ホウ化物セラミック管１０５を通じてインゴッ
ト引出し装置に入る。溶融金属は管１０５を通って上方
へ流れ、炭素材料の外側層１０６により熔融電解質の化
学的侵攻から保護されている鋼製コンバートメント１０
７を通る空気により約７０００Ｃに維持されている高ア
ルミナるつぼ１０８１こ入る。電解質は固体クラスト１
０８を形成し、それが糟側壁を保護するのと同じ方法で
炭素裏打ち部分を保護する。アルミナるつぼ１０８内に
入っている熔融金属は好ましくはァルミナに対し低溶解
性の融点の低い塩の層１０９により空気酸化に対し保護
される。アルミナ管１１０が溶融金属に浸潰され、駆動
手段９６により引出されるィンゴット９７の大きさと形
を規定する。アルミナ管１１０の外面は熔融アルミニウ
ム金属のみが濡れるようにし、熔融塩１０９が管１１０
１こ入るのを防ぐように耐火ホゥ化物で被覆されている
。熱絶縁体１１１によりるつぼ１０８から流れる主要な
熱流を引出されるィンゴットを通じて流出させて、凝固
表面の位置と形を制御する。凝固表面の位置はィンゴッ
トを通じる熱除去の速度により決定され、それは又空気
冷却室１１３で凝固ィンゴツトから取出される熱量によ
り制御される。インゴット引出し用機械的駆動手段はハ
ウジング１１４内に配置されている。インゴット引出し
の所要速度は金属製造速度と特定の糟の電流効率から計
算される。引出し速度の細い調整は層の電解質９３と熔
融塩１０９の相対高さを監視して得る事ができる。糟の
金属の高さが低過ぎると、電解質９３はフィルター１０
５を通過できないので、電解質の高さは一定に保たれる
が、金属がるつぼ１０８から取出されるにつれて、溶融
塩１０９の高さは下落する。引出し速度がおそ過ぎると
、熔融金属の高さが高くなり、電解質９３と熔融塩１０
９の両方の高さの上昇をひき起す。引出されるィンゴッ
トの直径、従って管１１０の直径はィンゴット熱流出速
度と金属凝固のェンタルピーとのバランスに依存する。

１ｃの／分の引出し速度の１００ＫＡの糟では、１５ｃ
ｍの直径を有する１４．４肌の長さのィンゴットが２４
時間で製造される。

第１１図の構造に於て、管４２はＴｉ＆を張った凹部７
２内に配置された円柱状ＴｉＢ２ロッド７１の組立体の
頂面に置かれている。

ロッド７１の頂面は糟中の熔融金属／電解質の界面の高
さにある。金属は外側ロッドと凹部７２の壁との間を下
方に流れ、外側ロッドとサィフオン管の口に面する内側
ロッドとの間を通って上方に流れる。この構造は間欠的
タッピング作業が大きな流速を必要とする場合には好ま
しい。第８図の構造と比較して、サィフオン管への流入
が妨げられないからである。この構造に於ては、ロッド
７１がＴｊ＆の球により代えられるのがわかる。

電解還元槽に於て、金属製造速度は糟の熔融電解質の量
に対比して低く、本質的に静的なものとみなされる。

第３一５図の装置に示した電解還元槽に設けられた２ホ
ウ化チタンフィルター板上に維持する事ができる電解質
の最大静圧ヘッドはフィルターの孔の直径に依存し、且
つ次の式から計算できる。

ｈ，＝点ｇ（李十（ｐ２‐ｐ・）ｇ・ｈ２）ここにおい
てｈ，は堰の上の電解質カラムの高さ、ｈ２は堰の下の
電解質カラムの高さ、ｐ，は電解質の密度、ｐ２は溶融
金属の密度、ｙは金属／電解質界面の界面張力、ｒはフ
ィルター孔の半径、ｇは重力定数である。入手可能なデ
ータからなされた計算によりｈ，の価は、ｈ２が２０物
吻の場合、１側直径の孔のときの約１２仇肋から５柳直
径の孔のときの約３柳まで変化する。

単純なテスト装置でなされた実験の結果は、計算値、例
えば４側直径孔でｈ，＝２７肌でｈ２＝０の値に近似し
て一致した。

上記の式は溶融電解質が溶融金属より密度が小さく、フ
ィルター板が溶融金属と選択的に濡れるかぎり、他の金
属／電解質装置にも有効である。熔融金属／溶融電解質
の界面の界面張力の価を計算する方法はＭｅｔＴｒａｎ
ｓ斑、（１９７７） ５５１−５６１（Ｐ．デスロウ及
びＥ．Ｗ．デュウィング）に記載されている。

フィルター孔が非円形の場合の本発明の選択フィルター
により支持しうる電解質の静圧ヘッドの価も実験又は計
算式により決定される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による電解還元槽の一形式の図式的縦断
面図、第２図は糟の変形形式の同様の図、第３図は第ｍ
図のフィルターと同様のフィルターの拡大断面図、第４
図は第３図のフィルターの平面図、第５図はフィルター
の構造の他の形式の断面図、第６図は第５図のフィルタ
ーの変形形式の断面図、第７図は金属を高温金属パイプ
ラインにタップする第５図の構造の変形例の断面図、第
８図は第７図の装置を使用し、単一の出口金属高さ制御
ユニットを共有する糟の略図、第９図は金属を還元糟か
らインゴット引出し装置に直接排出する選択フィルター
の断面図、第ｉｏ図は第９図の装置の詳細を示す図、第
１１図は第５図のフィルターの変形例を示す断面図であ
る。 １，２９：槽の床、５，３６：電解質、１０，３３：フ
ィルター、１２，２４：堰。 打Ｇ７ （Ｇ．２ 打Ｇ．３ （Ｇ−チ りＧ．Ｓ （Ｇ６ （Ｇ．ア （６．８ 打ｏ．９ 打Ｇ■７７ りＧ７０

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 溶融製品金属より密度の小さい溶融電解質の電解に
   より溶融製品金属を製造する電解質鑑元槽に於て、フイ
   ルターが槽の床上の製品金属堆積領域に位置し、該フイ
   ルターは溶融製品金属と溶融電解質の両方による侵攻に
   抵抗性で且つ溶融製品金属により濡れ可能で、溶融電解
   質には濡れない材料で形成され、該フイルターは溶融金
   属を通すが、フイルターにおいて溶融電解質に作用する
   最大駆動力下で溶融電解質の流れを阻止する大きさの少
   なくとも一つの貫通路を有し、フイルターの出口側に溶
   融金属の背圧を維持する手段を備えた事を特徴とする電
   解還元槽。 ２ 特許請求の範囲第１項記載の還元槽に於て、該フイ
   ルターが耐火硬質金属の、上記貫通路を有する版状部材
   で形成されている事を特徴とする還元槽。 ３ 特許請求の範囲第２項記載の還元槽に於て、該フイ
   ルターの上記貫通路が溶融金属を下から上方へ通過させ
   るように構成されている事を特徴とする還元槽。 ４ 特許請求の範囲第１項記載の還元槽に於て、該フイ
   ルターが一対の同心的耐火硬質金属部材で構成され、両
   部材の間に上記貫通路が画成されている事を特徴とする
   還元槽。 ５ 特許請求の範囲第１項記載の還元槽に於て、該フイ
   ルターが多数の分離した且つ適当な寸法の硬質金属部材
   で構成され、該部材の相互の間に上記貫通路が形成され
   ている事を特徴とする電解槽。 ６ 特許請求の範囲第１項記載の還元槽に於て、上向金
   属流路が該フイルターの下流側に備えられ、該流路は槽
   のフイルターの高さと最低電解質高さとの中間の高さの
   堰に通じ、該堰はフイルターの下流側でフイルターと溶
   融金属との間に連続的接触を維持するように作用する事
   を特徴とする還元槽。 ７ 特許請求の範囲第３項記載の還元槽に於て、金属を
   凝固し且つ該凝固金属を制御された速度で引出すことに
   よつて溶融金属をその速度でフイルターを通じて引出す
   装置をフイルターの下流側に隣接し且つ間隔をおいた位
   置に備えた事を特徴とする還元槽。 ８ 特許請求の範囲第１項記載の還元槽に於て、上向金
   属流路がフイルターの下流側に位置し、制御可能減圧状
   態を与える手段が該流路中の溶融金属に作用し、制御可
   能速度でフイルターを通じて溶融金属を引出すようにし
   た還元槽。