Рациональный состав электролита магниевой ванны

30.01.2017

Состав электролита магниевой ванны выбирается с учетом его влияния на показатели электролиза, главным образом на выход по току. Существенное значение имеет также электропроводность электролита, определяющая, в известной степени, удельный расход электроэнергии. При выборе состава электролита необходимо считаться с характеристикой исходного сырья, методом и технологией подготовки сырья для электролиза, а также схемой питания.
По данным исследования X.Л. Стрельца, состав электролита по-разному влияет на выход по току в зависимости от межэлектродного расстояния и других конструктивных особенностей электролизера. Поэтому состав электролита, выбранный на основании общих соображений о его влиянии на показатели электролиза должен уточняться опытным путем для каждой конструкции электролизера, с учетом характеристики исходного сырья, метода его подготовки и технологии электролиза.
При питании электролизеров только безводным карналлитом электролит имеет следующий средний состав: 10% MgCl2, 75% KCl и 15% NaCl. По своим физико-химическим свойствам такой электролит не является оптимальным. Выход по току при работе с таким электролитом не превышает 80%.
При питании электролизеров техническим безводным хлористым магнием, содержащим не менее 90% MgCb, целесообразно применять четырехкомпонентные электролиты.
По данным работы германских заводов, выход по току 86—88% достигается при применении четырехкомпонентного электролита следующего среднего состава: 10% MgCb, 45% CaCl2, 30% NaCl и 15% KCl. Аналогичные показатели достигнуты на отечественном заводе на электролизерах, в которых применяется четырехкомпонентный электролит, близкий по составу к вышеуказанному.
Промежуточное место по достигаемому выходу по току занимает электролит, который применяется при одновременном питании электролизеров безводным карналлитом и хлористым магнием, имеющий средний состав: 10% MgCb, 3% CaCl2, 73% KCl и 14% MaCl.
На магниевых заводах США в электролизерах системы Доу при питании хлористым магнием высокий выход по току достигается при применении трехкомпонентного электролита, содержащего 25% MgCl2, 60% NaCl и 15% CaCl2. Обязательной во всех случаях является добавка к электролиту 1—1,5% CaF2.
Содержание примесей в электролите строго нормируется я допускается в пределах: H2O — не более 0,1%, SO3 — не более 0,03%, FeCl3 — не более 0,04%, MgO — не более 0,3% и B2O3 — не более 0,002%.