87866. lajstromszámú szabadalom • Eljárás aluminium elektrolitikus finomítására
Megjelent 1931. évi január hó 2-án. MAGYAR KI KA LY I J|g|||m SZABADALMI Ü111ÓSÁG SZABADALMI LEÍRÁS 87866. SZÁM. — Vll/i. OSZTÁLY. Eljárás alumínium elektrolitikus finomítására. Alumínium Co. of America Pittsburgh. A bejelentés napja 1923. évi december hó 20-ika. É. A. E. Á.-beli elsőbbsége 1922. évi december hó 21-ike. A találmány általában alumíniumnak egy ötvözetéből, vagy más anyagokkal való elektrolytikus kivonása vagy elkülönítése révén eszközölt finomítására és kü-5 lönösen olyan finomító eljárásra vonatkozik, melyben az elektrolyt olvadt állapotban úszik az olvadt ötvözeten; ez utóbbit használjuk anód gyanánt, míg az ötvözetből kivont alumínium egy az elektrolyton 10 úszó és a kathodát képező olvadt aluminiumrétegre választatik le. Egy széltében használatos aluminiumredukáló eljárásban, melyben az alumínium oxidjának redukciója révén állítta-15 tik elő, kryolithból álló fürdőt vagy elektrolytot használnak; az itt ismertetendő eljárásban azonban, melyben kívánatos, hogy a finomított fém az elektrolyton úszszon, az egyébként alkalmas ilyen kryo-20 lithfiirdő egymagában nem felelne meg, mert olvadt állapotban könnyebb mint az alumínium s ezért ennek lesűlyedését megengedné. Koha egyéb sók adagolása a fürdő sűrűségét növelné, az ilyen adalé-25 kok általában könnyen idéznek elő különböző nemű nehézségeket, melyek lehetetlenné teszik végeredményben a tiszta fém előállítását, tigy hogy tudtunkkal ezen vagy más úton előttünk még nem sike-80 rült gyakorlati eredményeket elérni. Kiderítettük mármost, hogy célhoz juthatunk és a kívánt sűrűségi, folyékonysági, állandósági, aluminiumoxyd oldóképességi, vezetőképességi jellemvonásokat 85 egyesítő, az elektrolyzis közben az alumíniumot szelektíven oldó és lerakó fürdőt létesíthetünk, ha a kryolithoz vagy célszerűbben a kryolithoz képest több alumii.il iu mfluor idot tartalmazó aluminium-flnoridcík elogyóhez (álkálifold- 40 fémsókat keverünk. Az alkaliföldfémek a fürdőből nehezebben választatnak ki, mint az alumínium. Ügy találtuk, hogy a fémek sói közül csak egynehány képezi a fürdő sűrűségének növelésére alkalmas i.=, és általában egyedül hozzáférhető anyagokat. Ügy találtuk továbbá, hogy az egyetlen anyagok, melyek nagy mérvben ruházzák fel a fürdőt az egyéb szükséges vagy kívánatos sajátságokkal, e fémeknek 50 (bárium, stroncium, kalcium és magnésium) fluoridjai. E fluoridok kryolithtal könnyen olvadó keverékeket képeznek; tapasztalataink szerint a sók közül a magnésiumflnorid növeli legkevésbbé a fürdő 55 sűrűségét. Más célokra már ajánlották elektrolytok egy alkatrésze gyanánt a báriumfluoridot, tudtunkkal azonban eddig még senkisem ajánlotta e sót alumínium finomítására és senkisem közölte a bá- 60 riumfluoridból és kryolithból képezett keverékek sajátságaira vonatkozó s e keverékek eredményes használatát lehetővé tevő adatokat. Ellenben nekünk sikerült megállapítanunk, hogy a fenti anyagok 65 keverékei bizonyos határok között kitűnő elektrolytokat szolgáltatnak, melyekből az üzemhőmérséken nem illan el számottevő mennyiségű aluminiumfluorid és amelyeknek elektromos vezetőképessége, 70 valamint aluminiumoxyd-oldóképessége ugyancsak megfelelő. A 99.75% tisztaságú alumínium, sűrűsége 1000°-nál közelítőleg 2.29 g pr. ccm. E hőfokon az olvadt kryolith sűrűsége kö- 75 zelítőleg 2.10 g pr. ccm. Ügy találtuk, hogy a kryolith sűrűségének olyan növelésére, hogy a jelzett hőmérséken az alumínium