135017. lajstromszámú szabadalom • Eljárás áramveszteségek és az energiaszükséglet csökkentésére ömledékek elektrolizisénél

Megjelent 1Ö48. évi szeptember hó i-étl. MAGYAR SZABADALMI BTROSÁfl SZABADALMI LEÍRÁS 135017. SZÄM. | VJI/i, (Xll/d.) OSZTÁLY. — M-13523. ALAPSZÁM. Eljárás áramveszteségek és az energiaszükséglet csökkentésére ömledékek elektrolízisénél. Diirener Metallwerke Aktiengesellschaft, Berlin-Borsigwaide. A bejelentés napja: 1942. évi november hó 14. Németországi elsőbbsége: 1941. évi szeptember hó 1. (A 620/1940. M. E. sz. rendelet alapján.) Sóömledékek elektrolizésénél a Faradayféle fizikai törvénynek megfelelő áramxibasznaiasí csak a legritkabo esetekben lehet elérni: A legtöbb gyakorlati elektrolízisnél, 5 például az .aluminium elektrolitos előállításánál többnyire nagy áramveszteségek mutatkoznak. Ismeretes, hogy ezeket ia veszteségeket lényegileg az okozza, hogy a katódán levált 10 fém az elektrolitban kiseüb vagy nagyobb mértékben oldódik, vagy fémkódöt képez és az anódán újból sóvá alakul vissza. (Viszszaoxidálólik.) Ezt a folyamatot különösen az anóda és kátóda közötti csekély távolság 15 esetében a skinhatás is elősegíti aminek következtében a katódán leváló fém mozgásba jut és az anóda felé röpítődik. A fémködképződés az elektrolit és a katódafém közötti csekély fajsúlykülönbség esetében 20 természetesen különösen nagy mértékben mutatkozik. Az aluminium elektrolízisénél például az elektrolit vagyis a kriolitömíedék és a folyékony aluminium fajsúlya közötti különbség csekély és a fürdő csökkenő hő-2Ö mérsékletével csökken, sőt meghatározott hőmérséklettől kezdve megfordul vagyis a folyékony fém könnyebbé válik, mint az elektrolit és felszáll, úgyhogy a kemence üzemét iá visszaoxidáláson kívül a fellépő 30 rövidzárlatok is érzékenyen zavarhatják. Az árarr.szükségletre az áram kihasználásán kívül az elektoliziscellában fellépő feszültségnek is nagy befolyása van. A cellafeszültséget az áram bevezetésekben, valamint az anóda- és katódaanyagban fellépő 35 elkerülhetetlen feszültségveszteségeken kívül az anóda és a katóda közötti távolság illetve a katód afémtükör határozza meg, mégpedig olymódon, hogy a cellafeszültség az anódatávolsággal növekszik. A legkisebb íO energiaszükségletre való tekintettel tehát az anódatávolságot csupán oly nagyra kellene választani, hogy az elbontáshoz szükséges feszültség és ezenkívül a fürdő hőmérsékletét fenntartó Joule-íéle meleg kelet- 45 kezeséhez szükséges feszültség létesüljön. A legkisebb anódatávolság alkalmazásának azonban többnyire az az. eredménye, hogy =* fürdő hullámzása következtében nagyobb a fémködképződés és ezzel nagyobb mér- 50 tékű visszaoxidálás lép fel, úgyhogy az áramkihasználás csökken. Elviselhető áramkihasználás elérése végett tehát gyakran sokkal nagyobb anódatávolsággal, illetve cellafeszültséggel kell dolgozni, mint amilyen 55 az elektrolízishez tényleg szükséges volna. Ezzel többnyire a fürdőhőmérséklet emelkedése is jár, ami viszont a fémködképződést segíti elő. A találmány célja az áramkihasználási so veszteségek és az energiaszükséglet csökkentése ömledékes elektrolíziseknél, külö-