88544. lajstromszámú szabadalom • Eljárás aluminium ötvözetek finomítására
alumíniumtól eltérő más anyagokat, pl. cinket, vasat, titánt, rezet és szilíciumot oldanak és választanak le, úgy hogy ha az anóda ezen an yagok bármelyikét tar-5 tailmiazná, a katódafém meg nem engedett mérvben fertőztetnék ezen anyagok által. Más szavakkal, klóiraniomoknak a fürdőben való jelenléte esetén igen nehéz ós sok esetben lehetetlen más anyagoknak, mint 10 alumíniumnak az anódából való kivonását és a ikaitódára való lerakódását meggátolni. Ezzel ellentétben az oxigénanionok jelenléte megengedhető. Ennek megfelelően a jelen eljárás egy előnyös kivi-15 teli módjában olyan fürdőt vagy elektrolytot használunk, mely fluor- vagy oxigénanionokat, vagy mindkettőt tartalmazhat, de amely kloridoktól lényegileg mentes és amely ennek folytán tapasztia-20 latainik szierint igazán szelektív hatást fejt ki az anódaötvözetre, amennyiben abból lényegileg az egyéb fémek kizárása mellett oldja ki az alumíniumot, még pedig oly körülmények között, melyek mellett 25 egyéb fémek tetemes mennyiségeinek kioldódása lenne várható s amely körülmények között a fémek kioldódása be is következik, ha számottevő mennyiségű klorid van jelein. 30 Megállapítottuk, hogy a 99.75% tisztaságú alumínium sűrűsége 1000°-nál közelítőleg 2.29 g pr. ocm. E hőfokon az olvadt kriolith sűrűsége közelítőleg 2.10 g pr. com. "Úgy találtuk, hogy a kriolith sű-35 rűségének olyan növelésére, hogy a jelzett hőmérsóikon az alumínium a krioliithon ússzon, minden 80 s. r. kriolith-hoz kb. 20 s. r. báriumfluoridot kell adagolni. Ha kalciu rnílnoridot kell használni, 40 40 s. r.-t kell keverni 60 s. r. kriolith-hoz. A fent említett kriolith^báriumfluoridkeverék 960° fölötti hőfokon teljesen megolvad, míg 40 vagy több súlyszázalék kalciumfluoridot tairtalmazó kalciumfluorid-45 kriolithkeverék olvadt állapotban való tartásához 1000° fölötti hőmérsék szükséges. Ez a körülmény a íürdő oly magas üzemi hőmérsékét tenné szükségessé, amely nem kívánatos és néha gyakorlati 50 szempontokból be nem tartható. De viszont 80 fölötti ajtomsúllyal bíró alkaliföldfémek egy vagy több fluoridjának és kriolithnak keverése általában jól bevált; a rádium természetesen közelfekvő okok-55 ból nem jöhet tekintetbe. Így pl. 20—60 súlyszázalék báriumfluoridot tartalmazó kriolith-báriumf luocridkever ékek 1000° alatt könnyen olvadnak s 1000°-nál 2.38 és 3.15 g pr. ccm. sűrűségűek. Ezen keverékeik legsűrűbbje is még elég könnyű ah- 60 hoz, hogy az aluminium elektrolytikus fi- < nomításánál anóda gyanánt használható v sokféle aluminiumötvözet bármelyikén is úszhasson. A fentjielzett céloknak megfelelő sűrű- 65 ségi határok között fekszik a kb. 20 és 60% közti stronciumfluoridot tartalmazó olvadt kriolith-stroncium-fluaridkeverék is, az ilyen keverékek közül azonban a kb. 40%-nál több stroinciumfluoridot tartal- 70 mazóaik általában nem oly könnyen olvadók, amint a megfelelő mennyiségű báriumfluoiriidot tartalmazó keverékek. A fent ismertetett typusú fürdővel való dolgozás közben megfigyeltük, hogy a 75 katódán tetemes mennyiségben válik le fémnátiriujm, mely gőzalakú lévén, keresztülhatol az olvadt aluminium-katódon s zavarokat okoz az áramnak a katódféimből való elvezetése körül. Az úszó alumi- 80 niumiréteg.ből az áramot kivezető széntartalmú rudak ugyanis a nátrium által megtámadtatnak s esetleg szétporlasztatniak. E hátrányt azonban az olvadt fürdő sűrűségének (számottevő befolyásolása nél- 85 kül csökkenthetjük, ha az aluminiumfluorid mennyiségét a nátriumfluoridéhoz képest növeljük, noha a viszonyok ilyen módosítása észrevehetően fokozza a fürdő elektromos ellenállását. 90 A gyakorlatban alkalmasaknak bizonyult fürdőik vagy elektrolytok egy példája gyamlánt a közelítőleg következő öszszetételű keverék ajánlható: báriumfluorid .... 30 —38% 95 nátriumfluorid .... 25 —30% alaminiumfluorid ... 30 —38% timföld 0.5— 7% kalcium- és magnésiumíluoridok, (mint elkerül- 100 hetetlen fertőzmény) kb. 2% Az ilyen fürdő 900° fölötti minden hőfokon teljesen folyós és lehetővé teszi a finomításnak kb. 950°-on való eszközlését. A fürdő e hőmérséken elegendően ál- 105 lamdó, jó elektromos vezetőképességgel és alkalmas sűrűséggel bir és kellő mennyiségű timföldet képes oldani. Az elektrolyt nátrium- és aluminiumfluoridtairitalfinát természetesen legalább 110 részben kriolith alakjában adagolhatjuk, melynek általában elfogadott összetétele 3NaF. AlFs. Megfigyeltük, hogy a hőmérsék emelkedésével ezen olvadt fürdők sűrűsége gyor- 115 sabban csökken, mint az olvadt alumíniumé és ezért ajánlatos a két sűrűség