RU1793009C - Электролизер дл получени алюминиево-литиевых сплавов - Google Patents

Abstract

Использование: в металлургии цветных металлов,в частности дл  производства алюминиевых сплавов. Предлагаема  конструкци  электролизера позвол ет снизить себестоимость получаемого продукта за счет создани  возможности использовани  в качестве электрохимически разлагающейс  соли лити  более дешевого его карбоната . При этом шахта 1 электролизера разделена на три отделени : два крайних с угольными анодами 4, центральное катодное отделение с угольными блоками 5. В катодном отделении на слое свинца размещен слой засыпки из крупномолотого сло  керамики, плохо смачиваемой алюминием, но хорошо - электролитом. 2 з.п.ф-лы, 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к металлургии цветных металлов.

Целью изобретени   вл етс  повышение производительности электролизера и получаемого продукта за счет исключени  возможности его загр знени  барием.

На чертеже показан электролизер дл  получени  алюминиево-литиевых сплавов.

Электролизер состоит из футерованной ванны 1, шахта которой разделена вертикальными перегородками 2, имеющими в нижней части окна 3, на три отделени , В крайних расположены анодные угольные блоки 4, а в центральном - катодные угольные блоки 5. Центральное отделение герметично закрываетс  сводом 6. На подине электролизера 7, имеющей скосы в крайних отделени х, располагаетс  слой свинца, уровень которого во всех отделени х выше .высоты окон 3 в вертикальных перегородках 2, В центральном отделении на свинце лежит слой засыпки из дробленого алуида 9, отдел ющий его от контакта с первым слоем алюмини  10, лежащего на дробленном алунде. и наход щегос  в слое электролита 11.

Электролизер работает следующим образом .

Ванна разогреваетс  до температуры процесса 750°С. Процесс ведетс  в расплаве солей фторида и хлорида лити , В качестве электрохимически разлагающейс  соли используетс  карбонат лити , загружаемый периодически или непрерывно в крайние отделени  электролизера, В них на аноде происходит выделение окиси и двуокиси углерода , а на свинце - разр д ионов лити  и частично водорода. В среднем отделении из :свинца происходит растворение лити  (водород и свинец, как очень электроположительные раствор тьс  не могут), а на катоде (слое алюмини ) - разр д ионов лити  с образованием сплава. Плоха  смачиваемость засыпки алюминием и хороша  электролитом предотвращает возможность его контакта со свинцом, а ток протекает по

каналам, образованным частицами засыпки и заполненным электролитом. После достижени  заданного состава производитс  выборка части сплава каким-либо устройством

(например, сифоном) через перекрытие центральной части и заливка свежего алюмини ,

Наличие дополнительного бипол рного электрода позвол ет провести дополнительную очистку лити  от водорода. Высока  степень герметичности и отсутствие обмена расплавом между центральным и крайними отделени ми позвол ет провести быструю очистку расплава в центральной

части от водорода в процессе работы электролизера и тем самым получить сплав с низ- ким содержанием газа. Центральное расположение центральной катодной  чейки позвол ет осуществл ть хороший ее прогрев , так как в ней значительно меньшее падение напр жени  по сравнению с крайними (меньшие перенапр жени ), а также обеспечить его хорошую герметизацию. Слой засыпки позвол ет использовать более легкие электролиты по сравнению с алю- миниево-литиевым сплавом и предотвратить контакт последнего со свинцом , что приведет к загр знению сплава как свинцом, так и водородом. Наличие скошенной подины уменьшает металлоемкость электролизера по свинцу и одновременно способствует естественной конвекции в слое свинца, что необходимо дл  обеспечени  доставки лити  в зону растворени . Отсутствие контакта карбоната лити  с алюминием и железом позвол ет использовать первый дл  производства сплавав.

Экономическа  эффективность предлагаемой конструкции электролизера определлетс  разностью в стоимости карбоната и хлорида лити  (примерно, в 2 раза меньше). Кроме того, за счет повышени  качества получаемого сплава уменьшаетс  количество брака на последующих переделах и, следовательно , повышаетс  коэффициент использовани  лити .

Claims (1)

1. Электролизер дл  получени  алюминиево-литиевых сплавов, содержащий футерованную ванну с помещенным в нее угольным анодом и металлическим катодом, на подине электролизера размещен слой свинца, в свинец заглублен конец перего- 1 родки, о т л и ч а ю щ и и с   тем, что, с целью повышени  производительности электролизера и качества .получаемого продукта за счет исключени  возможности его загр знени  барием, электролизер снабжен дополнительным угольным анодом и дополнительной перегородкой, размещенной в электролизере с образованием трех отделений: двух анодных по кра м и катодного - п центре, в катодном отделении на слое свинца размещен слой засыпки из крупномолотого сло  керамики, плохо смаi5 1793009 6

чиваемой алюминием, но хорошо - электро-конвекции р его слое, подина электролизера

литом.в крайних отделени х выполнена наклон2 . Электролизер по п.1 , отличаю-ной в сторону центрального отделени ,

щ и и с   тем, что, с целью уменьшени 3. Электролизер по п. 1. отличаюметаллоемкости электролизера по свинцу ищ и и с   тем, что в качестве материала

способствовани  разв.итию естественнойзасыпки используетс  дробленный алунд.