87090. lajstromszámú szabadalom • Eljárás fémek elektrolitikus finomítására

— 356 — mikus és elektromos szigetelő sajátságokkal bíró kéreg létesítésére alkalmas. Úgy találtuk, hogy kryolithnak (aluminium-és nátriumlluoridnak) számottevő meny-5 nyiségű magasabb olvadáspontú másik fluoriddal, pl. kalciumfluoriddal való keveréke jól beváló kérget szolgáltat. A keverékben akryolithnak és a folypátnak súlyaránya kb. 1:1 lehet. 10 A keveréknek a kéregképzés céljából való inegömlesztésekor használt feszültség és áramerősség nagymérvben függ a megömlesztendő keverék összetételétől és mennyiségétől, az edény méreteitől s hő-15 szigetelésének hatékonyságától stb., úgy, hogy általánosan alkalmazható szabatos értékeket nem lehet megadni. A gyakorlatban az áram úgy szabályozandó, hogy az anyagokat megömlessze és a kívánt 20 hőfokon tartsa. Az anódötvözet oly mennyiségben táplálandó, hogy az egész finomítási művelet közben elektromosan összefüggő réteget képezzen a fenékbélés alján. Az 25 elektrolytrétegnek olyan vastagnak kell lennie, hogy a felső fémréteg (a tiszta alumínium) sohase jusson érintkezésbe az oldalbélést képező kéreg valamely olyan részével, melyet előzetesen anód-30 ötvözet borított, Ezzel kapcsolatosan megjegyzendő, hogy az anódötvözet összetételének a finomító művelet folytán előálló változásai természetesen megfelelő változásokat idéznek elő az ötvözetfém 35 térfogatában s ennek megfelelően az elektrolytréteg" alsó és felső felületének helyzetében is. Ha a készüléket a fenti módon elektrolitikus finomításra használjuk, rendkívül 40 ajA illatos a felső edényrészt a készülék összes többi részétől elektromosan elszigetelni. A felső edényrésznek tehát lehetőleg elektromosan közömbösnek kell lennie. Ez a következő okok folytán elő-45 nyös: Ha a felső edényrész elektromosan pozitívvá válna, az oldalbélésben létezhető bármely vezető ereken át áram szivárogna közvetlenül a felső fémrétegbe, 50 úgy, hogy az áram egy része megkerülné az elektrolytfürdőt, ami a készülék hatásfokát megfelelően csökkentené. Emellett, ínég ha az oldalbélés létesítésekor legnagyobb gonddal ügyelünk is arra, hogy 55 elektromosan szigetelő legyen, legtöbb esetben igen nehéz meggátolni azt, hogy egyik vagy másik része ne legyen kissé vezetőképes. De még ha csak igen kis vezetőképességüek is e részek, a felső edényrész fémanyagából, ha az edényrész po- 60 zitív, áram fog kilépni s ezen áram az edény acélanyagát többé-kevésbé meg fogja támadni. Ez az edényt károsítja s a vízköpeny teljesen kilyukadását idézheti elő. Ha viszont a f első edényrész a ne- 65 gatív pólussal van kapcsolva, vagy bármely okból negatívvá válik, a kéreg ellenállása szintén fokozatosan csökkenni fog, valószínűleg azért, mert látszólag eleinte nátriumgőz nyomul a kéregbe, 70 melyben ezután a nátrium alumíniummal helyettesíttetik az áramszivárgási pályák mentén. A fenti okokból ajánlatos a felső edényrészt elektromosan neutrálisán tartani, 75 ennek dacára azonban olyan bélés is használható, mely tetszés szerinti módon vezetővé téve, a készülék negatív pólusa gyanánt a felső edényrészhez áramot tápláló szervet képez. 80 Az edénynek vízzel való hűtése mutatkozott előnyösebbnek, de néha léghűtés is használható, ez utóbbi azonban kevésbé megbízható, mert a kellően képezett kéreg hideg állapotban majdnem teljesen 85 szigetelő ugyan, de megmelegedve vezetővé válik. Ha léghűtést használunk, a kéreg egyes részei különböző okok folytán annyira felmelegedhetnek, hogy magának az edényfalnak egyes pontjai is 90 azon hőmérsékre emelkednek fel, amelyen a kéreg anyaga már vezető, úgy, hogy a helyeken az áram számára kisebb ellenállású pályákat képeznek, úgy, hogy felmelegedésük fokozódóan megy végbe, 95 mert az áramfolyás e részekben továbbra növeli a hőmérséket. A víz használata által elérhető hatékonyabb hűtés meggátolja a kéregben levő forró helyeknek az -edényfalig való hatolását, úgy, hogy víz- 100 hűtéssel könnyebb a kellő szigetelést fenntartani, mint léghűtéssel. A sugárzási hőveszteségek csökkentésére a 8. ábra értelmében a kathódfémet borító (42) hőszigetelő kérget létesíthe- 105 tünk azáltal, hogy a felső aluminiumréteg képezése után felső felületiére finomra elosztott timföldből, szénből, magnésiából vagy más alkalmias porított anyagból álló réteget viszünk fel azáltal, hogy az anya- no gok porát felszórjuk, mikor is a por csakhamar szilárd kéreggé tapad össze. Ezen fedőkéreig hőszigetelő sajátságait még megjavíthatjuk, lm képződése után további alkalmas porított anyagot hintünk 115 rája, úgy hogy fölötte egy másik réteg képződjék, mely likacsossáiga folytán kiváló hőszigetelő. Minthogy ez utóbbi ré-