155724. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés oxidok olvadék elektrolízisére

I? 155724 9 génionokat vezető anyagok oidódóképességét csökkentik. A találmány pl. timföld elektrolízis esetében a technika jelenlegi állásával szemben, a sokcellás kemencék említett előnyeinek figyelembevétele nélkül, a következő előnyöket nyújt- 5 ja: 1. Az anódanyag egyáltalán nem, vagy csak minimális mértékben használódik el, és ennek következtében az anódgyártás elesik, ami a technika mai állása szerint szükséges. 10 2. Mivel a szénanód használata elesik, ennek következtében a fürdőben nem keletkezik szénhab, ami a szokásos esetben az üzemi fordulók számának romlásához vezet. 3. A fém minősége megjavul, mivel az anód 15 anyagán keresztül semmilyen tisztátlanságot, mint Fe, Si, V nem viszünk be. 4. Csökkentett munkaráfordítás annak következtében, hogy a szén elhasználódása következtében szükséges anód-pótlás elesik. 20 5. A hígfolyást létrehozó anyagok felhasználásának csökkentése, mivel a kemencét jobban le lehet zárni, és ennek következtében a csarnoklégtér megjavul. 6. Lehetőség van arra, hogy tiszta oxigént ál- 25 lítsunk elő és használjunk fel. 7. A folyékony alumíniumot CO2 nem reoxidálhatja, ennek következtében a termelés megnő, valamint a fajlagos energiafelhasználás csökken. 30 Az összes többi önmagában ismert technikai lehetőség, mint pl. a timföldnek az olvadékhoz való folyamatos adagolása, a kemence kiszolgálásának automatizálása, a pólusok közötti távolságnak, vagy a kemence feszültségének állandó 35 értéken való tartása stb. a találmány szerinti eljárásnál mind alkalmazható úgy, hogy a timföld olvadék elektrolízisében további előrelépést lehet biztosítani. Szabadalmi igénypontok 1. Oxidok, különösképpen timföld, olvadék elektrolízisére szolgáló eljárás azzal jellemezve, hogy az elektronokat vezető anódot, az elektrolízis hőmérsékletén oxigénionokat vezető és az olvadékkal szemben ellenálló anyagból képezett közbenső réteg útján az elektrolizálandó olvadékkal hozzuk érintkezésbe, és az elektrolízis alkalmával az elektrolit oxigénionjai ezen az oxigénionokat vezető rétegen átvándorolnak, és az elektronok átadása, valamint oxigéngáz képződése mellett az anódon töltésüket elveszítik. (67. ápr. 28.) 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja azzal jellemezve, hogy az elektrolizálandó olvadékba oxigénionokat vezető anyagból készült testet merítünk be, amely elektronokat vezető, gázt átbocsájtó anóddal közvetlen érintkezésben áll. (66. máj. 17.) 3. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja azzal jellemezve, hogy az elektrolizálandó olvadékba oxigéniont vezető anyagból való edényt merítünk be, amely az elektrolízis hőmérsékleténél folyékony, disszo-40 45 50 55 60 65 10 ciált segédelektrolitot tartalmaz, amelynek az egyik ionfélesége oxigénionokból áll, és amelybe az elektronokat vezető anód belemerül, és ezen az oxigénionok oxigéngáz képződése mellett töltésüket elveszítik. (66. máj. 17.) 4. Oxidok, különösképpen timföld, két elektróda között való olvadék-elektrolízisére szolgáló berendezés azzal jellemezve, hogy egy elektront vezető és oxigénnel szemben ellenálló anódnak az elektrolizálandó olvadékba nyúló része az elektrolízis hőmérsékletén oxigénionokat vezető és az olvadékkal szemben ellenálló anyagból készült közbenső réteggel (8, 13, 17) le van fedve. (67. ápr. 28.) 5. A 4. igénypont szerinti berendezés kiviteli alakja azzal jellemezve, hogy az anód gázáteresztő, elektronokat vezető testből (9, 18, 23) áll, amely legalább az olvadékba bemerülő felületén az olvadékkal szemben ellenálló, és az elektrolízis hőmérsékletén oxigénionokat vezető anyaggal (8, 13, 17) van bevonva. (66. máj. 17.) 6. A 4. vagy 5. igénypont szerinti berendezés kiviteli alakja azzal jellemezve, hogy az olvadékba merülő, oxigénionokat vezető anyag az elektrolízisnél szabaddá váló oxigéngáz belsejében összegyűjtő üreges testet (8) képez, amelynek a belső felülete gázáteresztő anódanyaggal (9) van kibélelve. (66. máj. 17.) 7. A 4—6. igénypontok bármelyike szerinti berendezés kiviteli alakja azzal jellemezve, hogy az elektronokat vezető anód fekete platinarétegből áll. (66. máj. 17.) 8. A 4. vagy 5. igénypont szerinti berendezés kiviteli alakja azzal jellemezve, hogy az anód az elektrolízis hőmérsékletén folyékony fémből áll, amely oxigénionokat vezető anyagból álló edényben van elhelyezve. (66. ápr. 28.) 9. A 4. igénypont szerinti berendezés kiviteli alakja azzal jellemezve, hogy az oxigénionokat vezető közbenső réteg edényként (13) van kialakítva, és ez az elektrolízis hőmérsékletén folyékony disszociált segédelektrolitot (14) tartalmaz, amelynek egyik ionfélesége oxigénion, és amelybe elektronokat vezető anód merül be. (67. ápr. 28.) 10. A 9. igénypont szerinti berendezés kiviteli alakja azzal jellemezve, hogy a segédelektrolit ólomoxid. (67. ápr. 28.) 11. A 4. igénypont szerinti berendezés kiviteli alakja azzal jellemezve, hogy az anód egyik széles oldalán oxigénionokat vezető anyagból (17) álló közbenső réteggel és az ezzel szemben lévő oldalon katódként (20) működő réteggel van befedve, és ezzel kettős pólusú elektróda alakul ki, ugyanakkor a többi oldalak az olvadékkal való érintkezéstől elektromosan szigetelő anyaggal (22) szigetelve vannak, és az elektrolízis cellában két vagy több hasonló kettős pólusú elektróda van elhelyezve. (67. ápr. 28.) 12. A 4. igénypont szerinti berendezés kiviteli alakja azzal jellemezve, hogy a katódot képező kemence-teknő (28) úgy van kiala-5