Устройство для очистки жидких металлов электропереносом

Устройство для очистки жидких металлов электропереносом

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

i;i 1

)I

{72) Авторы изобретения

В.А. Михайлов и Л.И, Щукин

Институт неорганической химии Сибирск täåëåééÿ-АН СССР и Кемеровский государстенный университет" -=., „

{73) Заявители (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ЖИДКИХ

МЕТАЛЛОВ ЭЛЕКТРОПЕРЕНОСОМ

Изобретение относится к металлургии цветных и редких металлов и может быть использовано для получения высокочистых металлов методом электропереноса электродиффузии) примесей.

Известны аппараты для очистки металлов методом электропереноса, в которых подвод тока к очищенному металлу осуществляется через твердые . металлические электроды Cl 3.

Недостаток указанных аппаратоввозможность внесения загрязнений в очищенный металл за счет электропереноса примесей через электроды.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство для очистки жидких металлов электроперено м, включающее токовводы; электроды, установленные на входе и выходе из устройства, закрепленные между ними капилляры, в котором электроды изготовлены из графита, а токовводы из вольфрамовой ленты (2 ), Недостатком указанного аппарата является то, что примененный в нем двухступенчатый токоввод вольфрамграфит) хотя и несколько замедляет поступление примесей через электрод, но не исключает его полностью, так как электроперенос примесей будет о происходить как через вольфрам, так и через графит. При этом примеси, поступающие из электрода в "чистом конце" аппарата, непосредственно попадают в отбираемый очищенный металл.

Примеси, поступающие из электродов в "грязном конце" аппарата, также могут попадать в очищенный металл, если электроперенос их в жидком металле направлен снизу вверх, навстречу,Ъсновному потоку примесей например алюминий при очистке индия).

Цель изобретения - повышение степени очистки металла за счет устра9844

3 ненил поступления примесей через электроды.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для очистки жидких металлов электропереносом„ включающем токовводы, электроды, установленные на входе и выходе из аппарата и закрепленные между ними капилляры, устройство снабжено вспомога" тельным электродом, токовводы выпол- to нены проточными в виде двух сосудов, соединенных между собой капилляром, а электроды утановлены в сосудах токовводов.

На фиг. 1 приведена схема устрой- 1s ства, на фиг. 2 - схема проточного токоввода.

Устройство состоит из корпуса 1, токовводов 2 и 3 с закрепленными между ними капиллярами 4. Проточные электроды состоят из сосудов 5 и 6, соединенных между собой капилляром 7 или системой капилляров. Сосуд 5 снабжен крышкой 8 с патрубком 9 для подачи или вывода металла. Во втором 2s сосуде б установлены вспомогательный электрод 10 и патрубок 11 для вывода металла. Основной электрод 12 установлен в сосуде 5.

Устройство работает следующим об- зв разом.

Жидкий металл поступает в сосуд 5 токоввода 2 через патрубок 9 и по капилляру 7 направляется в сосуд 6 этого же токоввода и выводится из него через патрубок 11. Примеси, Поступающие из вспомогательного .электрода 10, не могут попасть к основному электроду 12 поскольку выносятся противотоком металла. Из патрубка 11 поток металла вводится в среднюю часть капилляров 4. Очищенный металл отбирается из верхней части капилляров 4, Обогащенный примесями металл направляется В прОтОчный тОкОВВОД 3 и ВыВОДится через патрубок 11 сосуда 6. Направление потоков металла в устройстве показано стрелками фиг.,1.).

83

Корпус проточного тОКоввода может быть изготовлен, например, из фторопласта или кварца, электроды 10 и 12 . из металла, инертного к очищаемому металлу, причем для уменьшения скорости переноса примесей для этого лучше использовать монокристаллический металл (при очистке, например, галлия или индия — вольфрам или тантал) .

Предлагаемое устройство дает возможность повысить степень очистки металла.

Например, если при очистке жидкого галлия электропереносом наблюдается загрязнение очищенного металла медью и свинцом, переносимыми через вольфрамовый электрод, до концентрации порядка 10 мас., то использование предлагаемого устройства с проточным токовводом позволяет снизить концентрацию этих примесей до

10 мас.i и менее, что делает очищенный металл пригодным для полупроводниковых целей.

Формула изобретения

Устройство для очистки жидких металлов электропереносом, включающее токовводы, электроды, установленные на входе и выходе из апйарата, и закрепленные между ними капилляры, отличающееся тем, что, с целью повышения степени очистки, устройство снабжено вспомогательным электродом, токовводы выполнены проточными в виде двух сосудов, соединенных между собой каппиляром, а электроды установлены в сосудах токовводов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

N 219572, кл. В 0 1 К 1/00, 1964.

2. Авторское свидетельство СССР

М 477737, кл. В 01 К 1/00, 1973 °

984483

Составитель Н. Новиков

Редактор А. Мотыль Техр К.Кастелевич Корректор Н. Король

Заказ 10012/4 Тираж 660 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Paymcxaa наб. а, 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,