SU377373A1

SU377373A1 - METHOD OF PRODUCING METAL SODIUM

Info

Publication number: SU377373A1
Application number: SU1695827A
Authority: SU
Priority date: 1971-09-07
Filing date: 1971-09-07
Publication date: 1973-04-17

Description

1one

Изобретение относитс к металлургии цветных металлов, в частности к разработке способа электролитического рафинировани натри .The invention relates to the metallurgy of non-ferrous metals, in particular to the development of a method for the electrolytic refining of sodium.

Известен способ получени металлического натри , включающий электролитическое рафинирование в расплавленных сол х, по которому металлический натрий получают в результате анодного растворени натриевой амальгамы с выделением натри на стальном катоде. A known method for producing metallic sodium involves the electrolytic refining in molten salts, in which metallic sodium is obtained by anodic dissolution of sodium amalgam with the release of sodium on a steel cathode.

Недостатком известного способа вл етс получение загр зненного ртутью натри , тре бующего дополнительной очистки, что усложн ет технологию получени чистого натри .The disadvantage of the known method is the production of mercury-contaminated sodium, which requires additional purification, which complicates the technology for obtaining pure sodium.

Предлагаемый способ отличаетс тем, что электролитическое рафинирование технического натри ведут в хлорбариевом расплаве, содержащем (в вес. %): хлористого натри 30-40, хлористого бари 60-70, при 660- 700°С, а в качестве жидкого катода примен ют индифферентные по отношению к натрию металлы и сплавы, например сплавы алюмини с магнием, медью и марганцем. Это обеспечивает упрощение технологии процесса Очистки натри и повышение его чистоты.The proposed method is characterized in that electrolytic refining of technical sodium is carried out in a chlorobarium melt containing (in wt.%): Sodium chloride 30-40, barium chloride 60-70, at 660-700 ° C, and indifferent ones are used as a liquid cathode. in relation to sodium, metals and alloys, for example alloys of aluminum with magnesium, copper and manganese. This provides a simplification of the process of treating sodium and increasing its purity.

Способ осуществл ют в электролизере, в котором имеетс три сло : анодно-пол ризованный натрий, хлорбариевый электролит (NaCl: ВаСЬ) предпочтительно эвтектического состава и катодно-пол ризованные сплавы The method is carried out in an electrolytic cell in which there are three layers: anodic-polarized sodium, chlorbarium electrolyte (NaCl: BacO), preferably of eutectic composition and cathodic-polarized alloys.

алюмини , например 30-35 вес. % Си -f+ 65 - 70 вес. % А1; 26,5 вес. % А1 + 4-17,0 вес. % Си--f 56,5 вес. % Mg, или сплав с марганцем (3,4-4,0% Си; 0,5% Mg; 0,5% Мп; остальное А1).aluminum, for example 30-35 weight. % C -f + 65 - 70 weight. % A1; 26.5 wt. % A1 + 4-17,0 weight. % C - f 56.5 wt. % Mg, or an alloy with manganese (3.4-4.0% Cu; 0.5% Mg; 0.5% Mn; the rest of A1).

При электролизе из технического натри (или натриево-кальциевого сплава) анодно раствор ютс в первую очередь примеси более электроотрицательных металлов (кальци ), затем - натрий. На жидком катоде совместно выдел ютс натрий и кальций.During electrolysis, technical impurities of more electronegative metals (calcium), then sodium, are anodically dissolved from technical sodium (or sodium-calcium alloy). Sodium and calcium are co-released on the liquid cathode.

Кальций, катодно выдел сь на алюминиевых снлавах, вступает с ними во взаимодействие с образованием кальциевых сплавов, а натрий, выдел сь в поверхностном слое жидкого катода, не образует с ним соединений, всплывает на поверхность солевого расплава NaCl - BaCla и собираетс в устройстве дл сбора и вывода натри .Calcium, cathodically released on aluminum fusions, interacts with them to form calcium alloys, and sodium, released in the surface layer of the liquid cathode, does not form compounds with it, floats to the surface of the molten salt NaCl - BaCla and collects in and output sodium.

Предложенный способ обеспечивает получение натри высокой чистоты (содержание натри 99,9% и выше), что значительно расшир ет область его применени (атомна энергетика , кабельна промышленность, порошкова металлурги титана).The proposed method provides high-purity sodium (sodium content 99.9% and higher), which greatly expands its scope (nuclear power, cable industry, titanium powder metallurgy).

Пример. В лабораторных услови х провод т электролитическое рафинирование технического натри , соответствующего ГОСТу 3273-63, при анодной плотности тока 1,0 а1см и катодной ПЛОТНОСТИ тока 1,4 aJcM в солевомExample. Under laboratory conditions, electrolytic refining of technical sodium, corresponding to GOST 3273-63, is carried out at an anodic current density of 1.0 a1 cm and cathodic DENSITY of 1.4 aJcM current in salt

расплаве, содержащем 30 вес. % NaCl и 70 вес. % ВаСЬ, при 680°С с жидким катодом из алюмипиево-медного сплава следующего состава (в вес. %): Си30-35; А1 65-70. Содерлсание кальци в исходном техиическом натрии 0,08 вес. %. Содержание кальци в электрорафинированном натрии 1 вес. %.melt containing 30 wt. % NaCl and 70 wt. % YOU, at 680 ° С with a liquid cathode of an alumium-copper alloy of the following composition (in wt.%): Si30-35; A1 65-70. Calcium calcium content in the original technical sodium is 0.08 wt. % Calcium content in electro-refined sodium 1 wt. %

Предмет изобретени Subject invention

Claims

1. A method of producing metallic sodium, including electrolytic refining in molten salts, characterized by

The fact that, in order to simplify the process of purification of sodium and increase its purity, electrolytic refining of technical sodium is carried out in chlorbarium melt containing (in wt.%): sodium chloride 30-40, barium chloride, at 660-700 ° C, and metals and alloys indifferent with sodium are used as the liquid cathode.

2. A method according to claim 1, characterized in that alloys of aluminum with magnesium, copper and manganese are used as a loxide cathode.