95847. lajstromszámú szabadalom • Eljárás aluminium elektrolitikus előállítására nyersanyagaiból
— 158 — törekedni, hogy a sókeverék megfelelő megválasztása által az elektrolit olvadáspontját lehetőleg csökkentsük. Különféle ilyen sókeverékltel az elektrolízist már 5 80—300° C közt lefolytathatjuk. Az alkálisók mellett az aluminiumhalogénidhez földalkálisókat, pl. kalciumkloridot va.gy magnéziumkloridot is adhatunk. Az anodikus áramsűrűség, mellyel elő-10 nyösen dolgozhatunk 0.5—1 és 10 amp. között fekszik dm.2 -ként, azonban 10 amp.-en. felül is növelhető, mikor is azonban az elektrolízis feszültség mindenesetre magasabb lesz. A kathodon az alumínium 15 többé-kevésbbó összefüggő alakban leválik. Kedvező viszonyok adódnak dm.2 -ként 0.5—5 amp. áramsűrűségnél is, azonban sikerül jól összefüggő kathodfémet kapni, ha 10 amp.-en felüli áramsűrűségeket 20 használunk dm.2 -ként. Emellett célszerű az elektrolitet mozgásban tartani. Kissé nagyobb térigények mellett az áramsűrűség 0.5 amp. alatt is tartható. Ezen eljárás szerint tiszta, alumíniumot 25 különféle nyersanyagból állíthatunk elő. Így pl. a kereskedelmi úton beszerezhető szokásos tisztaságú alumíniumból, melyet a ma általánosan alkalmazott aluminiumíluoridelektrolizis útján nyernek, tiszta 30 alumínium és alumíniumötvözetek hulladékaiból, mindenek előtt azonban közvetlenül termikus redukció, vagy elektrolízis útján megfelelő nyersanyagokból előállított aluminiumö'ívözeteket a kísérő anyag 35 elemeivel Ho ámíthatunk. így pl. bauxitból, vagy agyagból szénnel vagy koksszal való termikus redukció útján az elektromos kemencében ötvözeteket állíthatunk elő, vagy úgy járhatunk el, hogy bizonyos 40 bauxitokat, melyek kevés, vagy csaknem semmi vasat sem tartalmaznak, az agyagföldek költséges vegytisztítása és átalakítása helyett közvetlenül a finomáőrlés után tluoridelektrolizisnek vetünk alá, mi-45 mellett aránylag sziliciumdús és vasban szegény (esetleg csekély titantartalmú) nyersaluminiumot nyerünk. Ha az eddig szokásos fluoridelektrolizis útján nyert alumíniumot anódanyagul alkalmazzuk-, 50 99.9 százalékos, sőt, még tisztább alumiumot kaphatunk. Az anódokból az elektrolízisnél az, alumínium magas elektrolitikus oldófeszültségének megfelelően először oldódik ki. 55 Más fémek, mint vas és szilícium visszamaradnak és mint anódmar a,dékok, részecskék gyanánt, vagy mint összefüggő szivacsszerű darabok összegyűjthetők és technikailag értékesíthetők. Az alumínium mellett az oldódásra a 6( A^as hajlandósága a legnagyobb. Ezt elkerülhetjük, ha arról gondoskodunk, liogy az anódötvözetben mindig annyi szilícium legyen jelen, hogy az egész vas ferroszilicium (1 Fe : 1 Si) alakjában legyen le- 6í kötve. Ha az anódötvözetet előállításánál megfelelő termikus kezelésnek vetjük alá, gondoskodhatunk arról, hogy a fölösleges szilícium lehetőleg nagy kristályok alakjában legyen jelen, ez pl. azáltal érhető 7< el, hogy az, anódötvözetet olvadt állapotából való megmerevedésénél lassan hagyjuk lehűlni. Hogy az anódok vassal való tisztátalansága lehetőleg kicsiny maradjon, a vas- 71 szilicium-aluminiumötA^Özetet közbenső kezelésnek vethetjük alá, olymódon, hogy a megolvadt ötvözetet lassú lehűtés által egy ferrosziliciumban gazdag és egy ferrosailiciumban szegény komponenssé vá- 81 lasztjuk szét és ezután az ilymódon nyert ötvözeteket az elektrolízisnek külön-külön vetjük alá. Ha a kathodok a megfelelő súlyt elérték, azokat a fürdőből kiemeljük. A fémet 8; azután az alumíniumiparban használatos átoilvasztókemeneében, vagy más módon a kereskedelemben szokásos alakba hozhatjuk. Kathodok gyanánt az elektrolízis meg- 91 indulásakor célszerűen aluminiumlemezeket, vagy más fémekből készült anyaiemezeket helyezünk el, a fürdő méreteinek megfelelő alakban. Mivel mindig nagyobb számú ilyen párhuzamosan kapcsolt le- 9! mez függ a fürdőben, az egyes kathodokat könnyű kicserélni az, elektrolízis megszakítása nélkül. A csatolt rajzon a találmány szerinti eljárás foganatosítására alkalmas beren- 1( dezés példaképeni kiviteli alakja van feltüntetve. Az 1. ábra a készülék hosszmetszete, a 2. ábra pedig felülnézete. A megolvadt elektrolitnek ellentállni 1( tudó anyagból készült elektrolitedényeket (1) jelzi. Az, hogy ezek az edények ciz aramot vezetik-e vagy sem, közömbös. A (2) kathodok, melyek úgynevezett anya lemezekből állnak és melyeken az alumínium i: elektrolitikus úton lerakódik, ezekbe az elektrolitedényekbe merülnek. Anyalemezek gyanánt rigy tiszta alumíniumból, minti más fémből készült lemezeket alkalmazhatunk, melyekről a lerakódott alu- 1: miniumot, mihelyt clZ cl, szükséges vastagságot elérte, a kathodok kiemelése után mechanikai úton leválasztjuk, vagy az