98187. lajstromszámú szabadalom • Eljárás aluminiumnak elektrolitikus úton való finomítására

Megjelent 303. évi augusztus hó 15-én. MAGYAR KIRÁLYI J§Bm SZABADALMI BÍRÓSÁG SZABADALMI LEÍRÁS 98187. SZÁM. — Yll/i. OSZTÁLY. Eljárás alumíniumnak elektrolitikus úton való finomítására. Alviminium-Incliistrie-Aktieng'esellschaft cég: Neuhauseu (Svájc). A bejelentés napja 1928. évi október hó 17-ike. Németországi elsőbbsége 1928. évi február hó 4-ike. A bejelentő egy korábbi szabadalmában tiszta alumíniumnak nyers alumínium, alumínium ötvözetek vagy hasonlók finomítása által elektrolitikus úton 5 való kitermelésére szolgáló eljárás van leírva, melynél úgy a finomítandó, alumíniumot tartalmazó anyagból álló anódok, mint a katódok is szilárd alakban függélyesen elrendezve nyernek al-10 kalmazást, olyan elektrolit-fürdő használata mellett, melynek olvadáspontja alacsonyabb az elektródákénál és amely az alumínium halogénsóiból és alkáli- vagy földalkáli fémek vagy mind-kettő halogén-15 sóiból áll. Ennél az eljárásnál az alumínium szilárd alakban a katódon válik ki. Kitűnt már most, hogy az alumínium annál tisztább, minél kisebb az áramsűrűség az 20 anódon. Ennek az a magyarázata, hogy kis anódikus áramsűrűségeknél az elektromos áramnak az anód egyes komponenseire kifejtett kiválasztó hatása sokkal jobb, mint nagy áramsűrűségeknél. Kis áram-25 sűrűség alkalmazásánál sikerül a minden nyers alumíniumban nem kívánatos tisztátalanság gyanánt jelenlévő vasat az elektrolittől és a katód lecsapódástól távoltartani, habár sokkal nagyobb hajlandó-30 sága van oldatba átmenni, mint az ugyancsak mindig megtalálható szilíciumnak, míg lényegesen magasabb katódáramsűrűség engedhető meg . Mint megállapítottuk, az alumíniumnak 35 az anódból néhány milliméter mélységiben való kioldása után a fürdőfeszültség lényegesen megnövekszik, mert az oldatlanul visszamaradt alkatrészek — főleg vas és szilícium — az anód felületén diafragma gyanánt ható, burkot képeznek, mely az 40 áram áthaladásával szemben ellenállást tanúsít és így a feszültséget megnöveli. A feszültségnek ez a növekedése • azonban azzal a következménnyel jár, hogy ebben az anódfolyamatban további zavarok jön- 45 nek létre, melyek egyrészt helyi hőmérséklet emelkedéseket, másrészt a potenciálnak az anód felületén való növekedését létesítik. Ennek következtében végül elérjük a vas kiválási potenciálját, úgyhogy 50 az anód külső rétegeiből ez is oldatba megy. Ez a zavaró hozzáadódó feszéltsügesés az oldatlan maradékokból álló rétegben annál csekélyebb, minél kisebb az anódi- 55 kus áramsűrűség, vagyis az áram meg nem engedhető feszültséghatára kis áramsűrűségeknél a levált réteg nagyobb vastagságánál éretik csak el, mint nagyobb áramsűrűségeknél. 60 Másrészt azonban a magas áramsűrűség fontos az egész eljárás gazdaságossága szempontjából, mivel lényeges anyag- és térmegtakarítást hoz magával, amennyiben a fémkitermelés az elektródák felületegysé- 65 geként az áramsűrűséggel növekszik. Azáltal, hogy nagyobb áramsűrűségeknél az elektródák kisebbek lehetnek, az elektrolit mennyisége is csökken, amiből ismét lényeges fűtőáram megtakarítást érünk el. 70 Ezért nem is volna célszerű kis katódokat alkalmazni nagy anódok mellett, mert ebben az esetben sem a fürdő méreteit, sem az elektrolit mennyiséget nem lehetne gazdaságos úton lecsökkenteni. Ha azonban 75 egyforma nagyságú katódokat és anódokat alkalmaznánk, a szokásos síkfelületű, lemezalakú elektródákkal a fent kifejtett