Brevet FR3069253A1 (20190125)

REVENDICATIONS1. Utilisation de la chronopotentiométrie inverse pour obtenir un indicateur de rendement d'une réduction électrolytique à l'état métallique d'au moins un élément chimique choisi parmi les terres rares et les actinides, la réduction électrolytique étant réalisée dans un milieu de sels fondus.\n<CLM>\1\tUtilisation selon la revendication 1, dans laquelle la chronopotentiométrie inverse est utilisée pour obtenir des indicateurs de rendement d'une pluralité de réductions électrolytiques de l'élément chimique, dont on fait varier au moins une condition opératoire choisie parmi la composition qualitative du milieu de sels fondus, la concentration de l'élément chimique dans le milieu de sels fondus, la température du milieu de sels fondus et la densité de courant cathodique.\n<CLM>\1\tUtilisation selon la revendication 2, dans laquelle les indicateurs de rendement sont utilisés pour sélectionner au moins un ensemble de conditions opératoires pour la production à l'état métallique de l'élément chimique par réduction électrolytique dans un milieu de sels fondus, les conditions opératoires étant la composition qualitative du milieu de sels fondus, la concentration de l'élément chimique dans le milieu de sels fondus, la température du milieu de sels fondus et la densité de courant cathodique.\n<CLM>\1\tProcédé de sélection par chronopotentiométrie inverse d'un ensemble de conditions opératoires pour la production à l'état métallique d'au moins un élément chimique choisi parmi les terres rares et les actinides, par réduction électrolytique dans un milieu de sels fondus, les conditions opératoires étant la composition qualitative 25 du milieu de sels fondus, la concentration de l'élément chimique dans le milieu de sels fondus, la température du milieu de sels fondus et la densité de courant cathodique, lequel procédé comprend les étapes suivantes : 38 - choisir n ensembles de conditions opératoires, n étant un entier au moins égal à 2 et les n ensembles de conditions opératoires différant les uns des autres par au moins une condition opératoire ; - tester chacun des n ensembles de conditions opératoires par 5 chronopotentiométrie inverse pour obtenir n chronopotentiogrammes inverses ; - déterminer à partir des n chronopotentiogrammes inverses ainsi obtenus n indicateurs de rendement de réductions électrolytiques de l'élément chimique qui seraient réalisées dans les conditions opératoires des n ensembles de conditions opératoires ; 10 comparer entre eux les n indicateurs de rendement ainsi obtenus ; et - retenir l'un des n indicateurs de rendement en fonction du résultat de la comparaison et sélectionner ainsi l'ensemble des conditions opératoires pour lesquelles cet indicateur de rendement a été obtenu. 15\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 4, dans lequel les n indicateurs de rendement sont exprimés en pourcentages et sont déterminés en mesurant un temps de transition en oxydation tox et un temps de transition en réduction Tréd sur les n chronopotentiogrammes inverses, en calculant les rapports'tox/tr tréd et en multipliant ces rapports par\n<CLM>\1\t20\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 4 ou la revendication 5, dans lequel les n ensembles de conditions opératoires diffèrent les uns des autres par au plus deux conditions opératoires et, mieux encore, par une seule condition opératoire.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 6, dans lequel les n ensembles de conditions opératoires diffèrent les uns des autres par la concentration de l'élément chimique dans le milieu de sels fondus et/ou la température du milieu de sels fondus. 39\n<CLM>\1\tUtilisation selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 ou procédé selon l'une quelconque des revendications 4 à 7, dans laquelle ou lequel le milieu de sels fondus est un milieu de chlorures fondus ou de chlorofluorures fondus. 5\n<CLM>\1\tUtilisation ou procédé selon la revendication 8, dans laquelle ou lequel le milieu de chlorures fondus comprend du chlorure de lithium ou du chlorure de potassium ou un mélange de ceux-ci dans un rapport massique du chlorure de lithium au chlorure de potassium de 40/60 à 50/50 et, de préférence, égal à 45,5/55,5. 10\n<CLM>\1\tUtilisation ou procédé selon la revendication 9, dans laquelle ou lequel le milieu de chlorofluorures fondus comprend un mélange de chlorure de lithium et de fluorure de lithium dans un rapport massique du chlorure de lithium au fluorure de lithium de 75/25 à 85/15 et, de préférence, égal à 79,2/20,8. 15\n<CLM>\1\tUtilisation selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 et 8 à 10 ou procédé selon l'une quelconque des revendications 4 à 10, dans laquelle ou lequel l'élément chimique est choisi parmi les terres rares et, de préférence, parmi le néodyme, le dysprosium, le lanthane, le praséodyme et le cérium. 20\n<CLM>\1\tProcédé de production à l'état métallique d'au moins un élément chimique choisi parmi les terres rares et les actinides, par réduction électrolytique dans un milieu de sels fondus, lequel procédé comprend les étapes suivantes : i) sélectionner un ensemble de conditions opératoires par un procédé selon l'une quelconque des revendications 4 à 11, les conditions opératoires étant la 25 composition qualitative du milieu, la concentration de l'élément chimique dans le milieu, la température du milieu et la densité de courant cathodique ; et ii) réaliser la réduction électrolytique dans les conditions opératoires de l'ensemble de conditions opératoires ainsi sélectionné. 40\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 12, dans lequel le milieu de sels fondus est un milieu de chlorures fondus ou de chlorofluorures fondus.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 13, dans lequel le milieu de chlorures 5 fondus comprend du chlorure de lithium ou du chlorure de potassium ou un mélange de ceux-ci dans un rapport massique du chlorure de lithium au chlorure de potassium de 40/60 à 50/50 et, de préférence, égal à 45,5/55,5.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 14, dans lequel le milieu de chlorures 10 fondus comprend un mélange eutectique de chlorure de lithium et de chlorure de potassium et la réduction électrolytique de l'élément chimique est réalisée à une température qui est comprise entre 353°C et 453°C et, de préférence, égale à 450°C.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 13, dans lequel le milieu de 15 chlorofluorures fondus comprend un mélange de chlorure de lithium et de fluorure de lithium dans un rapport massique du chlorure de lithium au fluorure de lithium de 75/25 à 85/15 et, de préférence, égal à 79,2/20,8.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 16, dans lequel le milieu de 20 chlorofluorures fondus comprend un mélange eutectique de chlorure de lithium et de fluorure de lithium et la réduction électrolytique de l'élément chimique est réalisée à une température qui est comprise entre 500°C et 600°C et, de préférence, égale à 550°C.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications 12 à 17, dans 25 lequel la concentration de l'élément chimique dans le milieu de sels fondus est inférieure à 10 % massiques.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications 12 à 18, dans lequel l'élément chimique est choisi parmi les terres rares et, de préférence, parmi le néodyme, le dysprosium, le lanthane, le praséodyme et le cérium.