135408. lajstromszámú szabadalom • Eljárás magnézium előállítására
2 135408. Az elektrolízis folyamain a folyós omlettekbe, a magnézium-kitermelés mértékében, friss magnézium-oxidot (magnéziumkarbouátqt) adagolunk. Az ömledék össze-5 tételének nagyjából állandó értéken tartására, szükség esetén a kloridokat is pótoljuk. E célból a pótlásként beadagolandó magnéziumoxidot részben magnéziumkloriddal helyettesíthetjük, anélkül, hogy en-10 nek messzemenő víztelenítésére szükség volna. A kísérletek szerint 30—70°/o nátriumkloridot, 20—680/0 kalciumkloridot és 2— ip°/o ammóniumfluoridot tartalmazó ömle-15 dékben mintegy 8—120/0 magnéziumoxid oldható. Az elektrolízis; kivitelére az áramsűrűség a katódon 0.05—1 Amp/cm2 lehet, az anódon célszerűen ejiinél nagyobb. Az 20 üzemi feszültség, a fűtés (ellenállás-fűtés vagy külső fűtés) módjától függően, mintegy 5—8 V-ra választható. Az elektrolízishez használt cella például vasedény lehet, amely egyúttal kátédként szerepel, a dia-25 fragmával fedett anód például szénből készülhet. Samott vagy hasonló anyagból készült vagy ilyennel bélelt cella esetén a katód vas, réz, aluminium, cink vagy egyéb fém lehet. A katód megtelelő megválaszlá-30 sával és elrendezésével közvetlenül magnéziumötvözetek állíthatók elő. Az anódot körülvevő, alsó részén célszerűen nyílásokkal ellátott diafragma például konindból készülhet. Az elektrolízishez használt cella 85 kialakítása nem tartozik a találmány keretébe és a célnak megtelelő tetszőleges öszszeálJíiású lehet. Az elektrolízis folyamán az ömledék hőmérsékletét, amennyiben a magnéziumot 40 szilárd alakban kívánjuk a katódon leválasztani, mintegy 450—650° között, egyébként pedig mintegy 650—700° között tartjuk. Az elektrolízis lefolyásáról az alábbi kí-45 serietek tájékoztatnak: 1. kísérlet.' Az ömledék összetétele: NaCl 23o/o CaCl, 550/0 MgCÖ, 170/0 50 MgCl, ....... 20/0 (I1..N) Cl 20/0 (H.,N) F lo/o . Az áramsűrűség az anódon 0.37 Amp/ cm2, a katódon 0.16 Amp/cm 8 ; feszültség 55 5 V; az áramkihasználás 85o/0. A kapott fém 67.34o/o magnéziumot, 31.42<>/o kalciumot és kevés nátriumot tartalmazott. 2. kísérlet. Az ömledék összetétele: NaCl 550/0 60 CaCl, ........ 360/0- . MgO '5 0/0 -MgCl's ........ 20/0 • (11,N) "Cl -.* . . .; . . -2% Áramsűrűség az anódon 2.48 Amp/cm2 , 65 a katódon 0.16 Amp/cm2 ; feszültség 5 V; áramkihasználás 800/0. A kapott fém összetétele: 79.50/0 Mg, 6.7 Na, 9.40/0 Ca, 4.40/0 egyéb. 3. kísérlet. Az ömledék összetétele: 70 ' NaCl 450/0 CaCL 450/0 MgO 7o/o MgCl, 20/0 (H,N) F -lo/o 75 Áramsűrűség az anódon 1.25 Amp/cm2 , a katódon 0.4 Amp/cm2 ; feszültség 7 V; áramkihasználás 70.5%'. A kapott fem öszszetétele: 96.930/0 Mg, 2.500/0 Na, 0.57<y0 egyéb, közte kevés Ca. 80 Egy további kísérletben, amelyben, az előzőkben ismertetett kísérleti feltélelek betartásával, 43.50/0 NaCl. 43.5o„ CaCl,, 3.00/0 (H.,N) F, 10% MgO összetételű elegy került feldolgozásra, a kapott magnézium Mg-lar- 85 talma 98.10/0 volt. Szabadalmi igénypontok. 1. Eljárás magnézium előállítására folyós omledékek elektrolizálásával. amelyre jellemző, hogy magnéziumot szolgáltató 90 nyersanyagként magnéziumoxidot használunk, a folyós öinledéket pedig olyan alkálikloridelegyek, vagy alkálikíliorid- és földalkálikloridelegyek felhasználásával állítjuk elő, amelyek megömlesztelt álla- 95 pótban a magnéziumoxidot oldani képesek. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás kivileli módja, amelyre jellemző, hogy a magnéziumoxidot a kloridokkal előzetesen 100 elegyítjük, majd az elegyet külső- vagy icllenáliásfűléssel vagy vegyes fűtéssel megömlesztjük. 3. Az 1. vagy 2. alatti eljárás kiviteli módja, amelyre jellemző, hogy a mag- jos néziumoxidot oldani képes folyós ömledék előállítására olyan sókeverékethasználunk, amely 30—700/0 NaCl-ot, 70— 300/0 CaCl2 -ot és esetleg még 1—5% (H4 N) Cl-ot tartalmaz, amelyhez 2— 110 IO0/0 (Há N) F-ot adhatunk. 4. Az 1—3. alatti eljárás kiviteli módja, • amelyre jellemző, hogy az elektrolízis folyamán a folyós ömledékbe az elhasz•
