3.5.5.Электролитический способ получения магния

Электролитическая сущность процесса электролитического получения магния заключается в следующем. В хлоридном расплаве в результате электролитической диссоциации образуются катионы металлов Mg²⁺, Na⁺, K⁺ и анионы хлора Cl^-.

Под воздействием постоянного тока на катоде разряжаются только катионы по электролитической реакции

Mg²⁺ + 2 e  Mg.

Анодный процесс сводится в разряду ионов хлора

2Cl^- - 2 e  Cl₂

В процессе электролиза, проводимом при 690 – 720⁰ С, магний получают в жидком виде.

Процесс электролитического получения магния и хлора проводится в электролитической ячейке, представленной на рис. 13.4.

1 - анод; 2 – катоды; 3 - диаф­рагма, отделяющая анодное и ка­тодное пространства; 4 - труба для отвода хлора из анодного пространства; 5 - катодные шины

Анодами служат графитированные плиты 1, катодами - стальные пласти­ны 2. Так как плотность расплавленно­го электролита больше, чем плотность магния при температуре электролиза, то выделяющийся на катоде жидкий магний, не растворяясь в электролите, в виде капель всплывает на его поверхность. На аноде выделяется газообразный хлор, который так­же поднимается и выбрасывается из электролита. Во избежание взаимодействия хлора и магния и короткого замыкания анода и като­да расплавленным магнием вверху устанавливают перегородку, ко­торую принято называть диафрагмой 3. Выделяющийся в анодном пространстве хлор отсасывают через трубы и используют, например, для хлорирования окиси магния или двуокиси титана.

Магниевые ванны соединяют последовательно в серии из 60 - 100 шт. Напряжение источника постоянного электрического тока на ванне колеб­лется в пределах 5,5 -7,5 В.

Извлекают магний из электролизера не реже одного раза в сутки с помощью вакуумного ковша. Извлеченный из ванн магний обычно содержит более 0,1 % при­месей поэтому он всегда подвергается очистке.