Procédé de préparation de plomb électrolytique<B>à</B> partir de minerai de plomb et éleetrolyseur pour la mise en #uvre de<B>ce</B> procédé. La présente invention, faite avec la col laboration technique de M. Robert Tournaire, ingénieur-chimiste, comprend un procédé de préparation de plomb électrolytique ià partir de minerai de plomb, tel que, par exemple, la galène, et un électrolyseur pour la mise en #uvre de ce procédé.
Ce procédé est caractérisé en ce que l'on prépare un électrolyte, contenant en solution le plomb du minerai, puis en ce que l'on électrolyse cet électrolyte tout en séparant de ce dernier, au fur et<B>à</B> mesure de leur forma tion, les gaz dégagés par l'électrolyse.
Ledit électrolyte peut donc contenir le plomb soit comme cathion, soit<U>comme-</U> anion, par exemple,<B>à</B> l'état de chlorure, de plombite ou de plombate, ou d'un mélange de cès corps.
On obtient, par cette életrolyse, un plomb spécial spongieux se prêtant parfaitement bien<B>à</B> la fabrication de tous les composés de plomb (minium, litharge, céruse, chromate, etc.). Une des utilisations nouvelles les plus intéressantes pour cet-te sorte de plomb est soi, emploi direct pour la fabrication de la ma tière active des plaques d'accumulateurs. Ce plomb peut être également pressé et fonda pour le cas où on l'utiliserait sous forme<B>de</B> métal.
Le minerai de plomb duquel on part peut être traité par tous procédés connus (notani- ment par l'un des procédés décrits dans les brevets no <B>157934</B> et no <B>157332</B> pour prépa rer un électrolyte contenant, le plomb.
On peut aussi utiliser comme matière première le mélange d'oxyde et d'hydrate de plomb obtenu par le procédé du brevet no <B>157935</B> et mettre ce mélange en solution dans un électrolyte aqueux contenant un by- droxyde alcalin (soude ou autre) ou un acide (acide nitrique, acétique ou autre).
Si l'on dispose de chlorure de plomb et si l'on désire éviter toute trace possible<B>de</B> chlore dans l'électrolyse, on peut encore trans former ce chlorure en un hydrate de plomb soluble dans les électrolytes indiqués ci-des sus.<B>A</B> cet effet, on peut préciter un mélange d'hydrate et d'oxyde de plomb de ce chlorure de plomb au moyen d'une base (hydroxyde alcaliii ou alcalino-terreux), et -mettre ce mé lange en solution par adjonction d'hydrosyde alcalin. L'électrolyte ainsi obtenu peut être éventuellement purifié par peroxydation et par cémentation pour précipiter des métaux électro-négatifs par rapport au plomb.
Pour la peroxydation, on peut ajouter<B>à</B> l'électro lyte un agent oxydant tel que de l'eau oxygé- née; pour la cémentation, on peut employer du fer en morceaux que l'on place dans l'élec trolyte et précipiter ainsi de ce dernier lesdits métaux électro-négatifs par rapport a-Li plomb.
Comme électrolyseur pour la mise en ceu- vre de ce procédé, on peut utiliser une cuve électrolytique comportant au moins une anode munie d'un diaphragme destiné<B>à</B> rete nir les gaz dégagés 'pendant l'électrolyse,
des moyens pour évacuer ces gaz et des moyens permettant de dépolariser les catho- des. #Cette dépolarisation des cathodes peut être réalisée<B>à</B> l'aide de cathodes mobiles ou d'agitateurs mobiles susceptibles de former en même temps dispositifs pour le ramassage du plomb formé.
Les électrodes peuvent être bipolaires, l'une do leurs faces servant d'anode et étant pourvue de diaphragmes do retenue du gaz tandis que leur autre face sert de cathode et se recouvre de plomb.
Le dessin annexé représente,<B>à</B> titre d'exemple, deux formes d'exécution d'un élec trolyseur pour la mise en #uvre du procédé objet de l'invention.
La fig. <B>1</B> est une vue en coupe verticale d'un électrolyseur <B>à</B> électrodes en parallèle; La fig. 2 est une vue -de détail,<B>à,</B> plus grande échelle, d'une anode de cet électroly- seur; La fig. <B>3</B> représente une autre forme d'exécution d'électrolyseur.
En référence aux fig. <B>1</B> et 2,<B><I>G</I></B> est une cuve d'électrolyse comportant une série (k plaques anodes<B>À</B> disposées parallèlement. Ces anodes devront résister<B>à</B> l'action du chlore ou de l'oxygène qui s'y dégage, et<B>se-</B> ront, par exemple, en graphite ou en plomb, Ell-es sont toutes reliées ensemble au même pôle d'amenée de courant.
Chaque anode peut être entourée d'un diaphragme B, formant sac fermé, en toile d'amiante, par exemple, destiné<B>à</B> empêcher<B>la</B> diffusion du chlore ou de l'oxygène qui se trouve conduit<B>à</B> une tuyauterie I disposée<B>à</B> la partie supérieure de chaque diaphrappe. Un couvercle étanche F permet de récupérer le chlore ou l'oxygène qui se dégage dans la cuve par tous les tuyaux I et qui est en traîné par un ventilateur aspirant par le col lecteur 11, puis utilisé soit pour des attaques de minerai, soit pour des fabrications diffé rentes (hypoclilorite, etc.), soit pour tout au.- tre usage.
Les cathodes<B>C</B> sont constituées par des plaques conductrices résistant aux liqueurs Lraitées et ne souillant pas le plomb. Des pla ques de plomb peuvent, par exemple, être utilisées. TTn système pratique consiste<B>à</B> don ner<B>à</B> ces plaques la forme de disques et<B>à</B><I>les</I> monter sur un même arbre H pourvu du col lecteur K, relié électriquement au pôle néga tif d'une source de courant. Cette disposition permet de réunir électriquement toutes les plaques cathodes et, en faisant tourner par intermittence l'arbre H qui porte une poulii- L, de dépolariser ces cathodes et de décoller le plomb déposé sur les disques en le, faisant tomber dans la cuve.
Le niveau du liquide dans la cuve est in diqué en<B>E. Il</B> est prévu un réchauffage de la solution par thermo-siphon <B>D.</B>
La cuve peut être vidée rapidement par l'ouverture d'une grosse bonde<B>0, à</B> sa partie inférieure. Le plomb spongieux formé est séparé de l'électrolyte avec lequel il est en traîné, sur un filtre<B>J</B> où il est facilement ra massé.
On. pourrait écalement imprimer<B>à</B> l'arbre tD H un mouvement de rotation très lent mais continu et régulier,et ramasser, par exemple, <B>à</B> l'aide de raclettes élastiques, le plomb spongieux qui se forme sur les disques- cathodes C, l'électrolyte retombant seul dans la clive G.
On pourrait aussi prévoir des cathodes fixes et des agitateurs mobiles destinés<B>à</B> pro duire l'action dépolarisante et<B>à</B> ramasser éventuellement le plomb formé sur les ca thodes.
Dans la forme d'exécution de la fig. 3. chaque électrode travaille comme anode sur l'une de ses faces et comme cathode sur l'au tre face.
Le principal avantage est qu'au lieu d'a voir de grandes cuves<B>à</B> grande intensité de courant et très faible voltage et d'être obligé de mettre un grand nombre de ces cuves en série pour avoir un voltage industriel, cha que élément intérieur de<B>la</B> cuve<B>à</B> électrodes bipolaires est disposé en série avec les<B>élé-</B> ments voisins de la même cuve. On emploie ainsi une cuve<B>à</B> intensité relativement fai ble et d'Lin voltage qui peut être réglé<B>à 50</B> ou <B>110</B> volts suivant le nombre d'éléments. Chaque cuve est ainsi rendue indépendante. De plus, on supprime l'établissement de con tacts électriques<B>à</B> chaque électrode, ce qui diminue beaucoup les pertes de courant électrique.
Dans cette fig. <B>3,</B> l'électrolyseur est cons titué comme précédemment par une cuve<B>G</B> de forme convenable,<B>à</B> section demi-circu laire de préférence, en bois verni ou même en métal protégé par une peinture.
Cette cuve est divisée en compartiments, <B>à</B> peu près étanches les uns par rapport aux autres, par les électrodes<B>A,</B> en forme de demi- cercles qui,<B>à</B> cet effet, sont engagées, par exemple, dans des rainures de la cuve.
Ces électrodes sont fabriquées en un pro duit conducteur non attaqué par les liqueurs traitées et ne souillant pas le plomb. Il est facile de les réaliser, par exemple, en pla ques de graphite laissées brutes du côté anode<B>A,</B> et protégées du côté cathode<B>C</B> par un dépôt de plomb, ou par des plaques en tièrement en plomb. <B>1</B> Les plaques sont garnies du côté anode <B>À</B> d'un diaphragme B composé, par exemple, d'une toile d'amiante. Ce diaphragme forme un sac fermé, évacuant par sa partie supé rieure le chlore ou l'oxygène, sans perte, par une petite tubulure I. Ce gaz est ensuite pris par le collecteur général d'aspiration M.
La cuve peut encore être recouverte d'un couvercle étanche F portant le collecteur M. La cuve pourra être munie de tout dis positif mécanique (non figuré) destiné<B>à</B> en- kn lever le plomb formé.
La dépolarisation se fait, par exemple,<B>à</B> l'aide d'un agitaieur (non représenté) de fai ble épaisseur disposé de manière<B>à</B> pouvoir se déplacer lentement et régulièrement entre le diaphragme<B>8</B> et la surface anodique<B>A.</B> Le mouvement de cet agitateur devant la surface anodique, évite l'accumulation du gaz pouvant polariser l'anode.
La dépolarisation peut encore se faire<B>à</B> l'aide d'air comprimé insufflé au bas de la surface anodique.