Электролит для получения металлического кремния электролизом из расплавов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (111 460326

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 19.06.73 (21) 1943090/22-1 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.02.75. Бюллетень № 6

Дата опубликования описания 17.03.75 (51) М, Кл. С 22d 3, 00

С Olb 33/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий (53) УДК 669.782.3:621.3..035.44 (088 8) (72) Авторы изобретения

P В. Чернов, В. М. Мошнеико и Н. Н. Сторчак

Институт общей и неорганической химии Академии наук

Украинской ССР (71) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОЛИТ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКОГО

КРЕМНИЯ ЭЛЕКТРОЛИЗОМ ИЗ РАСПЛАВОВ

Предмет изобретения

Изобретение относится к технологии получения металлического кремния электролизом из расплавов.

Известен электролит для получения металлического кремния электролизом из расплавов, содержащих окисные соединения кремния, кремнефторид калия и фтористый калий.

Недостатком известного состава является высокая температура плавления электролита, что ведет к термическому разложению кремнефторида в процессе электролита.

В предложенный электролит вводят фтористый натрий при следующем соотношении компонентов, в вес. :

Фтористый натрий 15 — 25

Кремнефторид калия 25 — 40

Двуокись кремния 2 — 20

Фтористый калий Остальное.

Этот состав электролита позволяет снизить температуру плавления электролита и, как следствие, уменьшить термическое разложение кремнефторида калия.

Пример 1. Эвтектическая смесь KF—

K>SiF имеет температуру плавления 770 С, а эвтектическая смесь KF — NaF — SiF4—

680 С.

При температурах, на 50 С превышающих температуру плавления соленых смесей, количество выделяющегося четырехфтористого кремния из расплава КР— NaF — SiF4—

SiO2 в два раза меньше, чем из расплава

KF — KgSiFg — SiOq.

Пример 2. Электролиз кремния проводили из электролита, содержащего 31,5 г кремнефторида калия, 41, 0 г фтористого калия и

17,5 г двуокиси кремния, .на вольфрамовом катоде при напряжении 2,5 — 3,5 В, катодной

10 плотности тока 5 †: 10 А/см и температуре

710 С.

Выделившийся на катоде порошкообразный металл на 97% состоял из кремния. Выход металла по току составил 70%.

Электролит для получения металлического

20 кремния электролизом из расплавов, содержащих двуокись кремния, кремнефторид калия, фтористый калий, отличающийся тем, что, с целью снижения температуры плавления электролита, в него вводят фтористый натрий

25 при следующем соотношении компонентов, в вес.%:

Фтористый натрий 15 — 25

Кремнефторид калия 25 — 40

Двуокись кремния 2 — 20

30 Фтористый калий Остальное.