Способ очистки хлормагниевого расплава от примесей

 

1. СПОСОБ ОЧИСТКИ ХЛОРМАГНИЕВОГО РАСПЛАВА ОТ ПРИМЕСЕЙ, включающий обработку расплава восстановительным реагентом, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода магния по току при электролизе , восстановительный реагент вводят в расплав в количестве 0,5-3% от веса расплава и выдерживают в течение 15-30 мкн, а в качестве восстановительного реагента используют карбонаты щелочных и щелочноземельных металлов. 2. Способ по п. 1, отлича ющ и и с я тем, что в качестве восстановительного реагента используют карбонат натрия или калия.§

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (292 (и) i

3(52) С 25 С 3 04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВ Г

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3407210/22-02 (22) 03.03.82 (46) 28.02 84. Бюл, М 8 (72) В.M.Шестаков, В.В.Бурнакин, П.В.Поляков, Л.П.Арская, С.М.Вилисов, Г.Н.Свалов, В.Н.Белов и В.Н.Девяткин (71) Красноярский институт цветных металлов им. М.И.Калинина (53) 669.721.372(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 539034, кл. С 25 С 3/04, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР

9 196319, кл. С 25 С 3/04, 1966, (54) (57) 1, СПОСОБ ОЧИСТКИ ХЛОРМАГНИЕВОГО РАСПЛАВА ОТ ПРИИЕСЕЯ вклю чающий обработку расплава восстановительным реагентом, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения выхода магния по току при электролизе, восстановительный реагент вводят в расплав в количестве 0,5-3% от веса расплава и выдерживают в течение 15-30 мин, а в качестве восстановительного реагента используют карбонаты щелочных и щелочноземельных металлов.

2. Способ по п. 1, о тли ч аюшийся тем, что в качестве восстановительного реагента используют карбонат натрия или калия. Ю

1076498

Изобретение относится к металлургии цветных металлов путем их производства электролизом расплавленных солей.

Известен способ очистки хлормагниевых расплавон от растворенных и 5 твердых примесей, включающий плавление, перегрев и химическую очистку путем введения в расплав металлических восстановителей (1 ), Недостатки указанного способа— низкая эффективность очистки и сложность аппаратурного оформления процесса.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ очистки хлормагниевых распланон путем введения в расплав восстановительного реагента — металлического натрия или калия — в стехиометрическом количестве для удаления примесей 2).

Недостатками известного способа являются низкая эффективность очистки и сложность осуществления способа, Цель изобретения — повышение выхода магния по току при электролизе за счет повышения эффективности очистки хлормагниеных расплавов от примесей, Поставленная цель достигается тем, что согласно способу очистки хлор- 30 магниевых распланов от примесей, включающему обработку расплава восстановительным реагентом, восстановительный реагент ннодят в расплав

1 в количестве О 5-3% от веса расплава 35 ! и выдерживают н течение 15-30 мин, а в качестве восстановительного реагента используют карбонаты щелочных и щелочноземельных металлов, В качестне восстановительного реа-40 гента используют карбонат натрия или калия .

Способ осуществляют следующим образом.

В хл орма гниевый р ас пл ан в водят

0,5-3% карбоната натрия или калия, выдерживают 15-30 мин, удаляют шлак с поверхности и разливают расплав по элект роли з ер ам.

После 5 мин взаимодействия карбоната с расплавом происходит достаточно полное взаимодействие расплава с реагентом — превращение низких хлоридов титана в окислы. Однако эа это время не происходит достаточного отстаивания окислов. Для отстаивания 55 окислов необходимо 15-30 мин, в занисимости от исходного содержания примесей в расплане, При количестве реагента менее 60

0,5% резко снижается степень очистки, а при количестве реагента более

3, 0% степень очистки не увеличивается, но удорожается операция очистки из-эа повышения расхода реагента °

Пример 1, В хлормагниевом сырье, сливаемом в ковш, содержится

0,1 мас,% хлоридов железа, В ковш вводят нанеску карбоната натрия в количестве 1% от веса расплава и производят ныдержку во времени, Уменьшение концентрации хлористого железа в период выдержки (по данным лабораторных исследований) происходит следующим образом:

Время, Степень очистки, % от мин исходного содержания

5 26

10 54

20 68

30 72

40 74

Через 30 мин концентрация хлоридон желез а дос ти гае т допустимой í opia

0,05%, поэтому отстой расплава прекращают т.

Пример 2, В сливаемом в ковш из реактора восстановления титана хлористом магнии содержится

О, 05 мас,% титана, В ковш вводят навеску карбоната натрия в количестве

0,5% по массе от веса расплава, и производят временную ныдержку, Уменьшение концентрации титана н расплаве но времени происходит следующим образом:

Время, Степень очистки, % от мин исходного содержания

5 5

10 22

20 41

30 57

40 60

Через 30 мин концентрация титана составляет менее 0,0 2 мас,- поэтому отстой расплава прекращают, а ковш транспортируют в цех электролиза

1 для заливки расплава в электролизеры.

В период транспортировки ковша процесс очистки продолжается и н заливаемом расплаве содержится менее

0,01 мас.% примеси титана.

Пример 3 ° В сливаемом в ковш иэ реактора восстановления титана хлористом магнии содержится

0,08 мас.% титана. В конш вводят навеску натрия в количестве 3 мас.% от веса расплава и производят временную выдержку, Уменьшение концентрации титана в расплаве но времени происходит следующим образом:

Время, Степень очистки, % от мин исходного содержания

5 24

10 42

20 56

30 71

40 79

Через 30 мин отстой расплана прекращают, так как концентраци я титана н расплаве составляет менее

0,02 мас.%. В период транспортировки

1076498

Составитель A,Àðíîëüä

Редактор С.Квятковская Техред О.Неце

Корректор А.Повх т

Тираж 633 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Заказ 67 2/25

Филиал ППП Патент, г,ужгород, ул.Проектная, 4 расплава происходит довосстановление примесей титана и их дополнительное отстаивание. В э аливаемом расплаве содержится менее 0,01 мас.% примесей титана, Использование иэобретения позволит повысить выход по току на 3-5% за счет снижения в хлормагниевом сырье примесей, отрицательно влияющих на электролиэ.