DE150841C - - Google Patents

Description

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KAISERLICHES

PATENTAMT.

Es ist schon bekannt, bei der elektrolytischen Abscheidung von Metallen Diaphragmen zu verwenden. Ebenso ist bereits vorgeschlagen worden, bei der Elektrolyse von Alkalichloriden den Diaphragmen einen Gehalt an unlöslich gemachter Gelatine oder ähnlichen Stoffen, z. B. koaguliertem Eiweiß, zuzugeben, um sie gegen Chlor und Alkali widerstandsfähiger zu machen als die

ίο gewöhnlichen porösen Scheidewände.

Dagegen ist es bisher nicht erkannt worden, daß die Anwendung von Diaphragmen mit unlöslich gemachten albuminoidischen oder ähnlichen organischen Stoffen in Zellen, in denen galvanotechnische Arbeiten ausgeführt oder Metalle unmittelbar aus ihren Erzen gewonnen werden sollen, besondere Vorteile in bezug auf Energieausbeute und die physikalische und chemische Beschaffenheit des kathodischen Metallniederschlages ergibt. Die Übertragung der bekannten Maßnahme, die physikalische Beschaffenheit elektrolytischer Metallniederschläge dadurch zu verbessern, daß man dem Bade Gelatine oder ähnliche Stoffe in kleinen Mengen zufügt, auf Diaphragmen der oben erwähnten Art führt nicht ohne weiteres zu dem gewünschten Ergebnis. Denn es zeigt sich, daß, wenn man nicht besondere Maßnahmen trifft, die für gewöhnliche Zwecke schon hinreichend unlöslich gewordenen albuminoidischen Stoffe unter dem Einfluß des elektrischen Stromes wieder in einer Menge in Lösung gehen, die, wenn auch klein, so doch hinreichend ist, den kathodisch niedergeschlagenen Metallen statt einer guten physikalischen Beschaffenheit Sprödigkeit und Brüchigkeit zu verleihen. Ebensowenig ist bisher die Eigenschaft von Diaphragmen mit unlöslich gemachten albuminoidischen Stoffen erkannt oder technisch nutzbar gemacht worden, die Kathodenlauge von der Anodenlauge derart vollständig zu trennen, daß selbst bei sehr unreiner Anodenflüssigkeit und bei lange fortgesetztem Arbeiten das Kathodenmetall vollkommen frei von Verunreinigungen erhalten wird.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist demnach, bei galvan'otechnischen Arbeiten oder bei der Gewinnung von Metallen unmittelbar aus ihren Erzen auf elektrolytischem Wege Diaphragmen anzuwenden, die mit vollkommen unlöslich gemachten albuminoidischen oder ähnlichen organischen Stoffen durchsetzt sind. Sehr wichtig ist hierbei das vollkommene Unlöslichmachen. Es genügt z. B. nicht, wie man nach sonst bekannt gewordenen Vorschriften abnehmen mußte, die als Diaphragma zu verwendende, mit Gelatine getränkte Leinwand nur einige Zeit in Formaldehydlösung einzuweichen, sondern es sind viele Stunden notwendig, um die Leimsubstanz so umzuwandeln, daß auch bei dem Durchgang des elektrischen Stromes keine Spur von ihr in das elektrolytische Bad geht. Versuche haben gezeigt, daß bei unvollkommen unlöslich gemachter Gelatine im Diaphragma die kathodischen Metallniederschläge nach einiger Zeit spröde werden, während sie bei vollkommen

und in ihrer ganzen Masse unlöslich gernachter Gelatine einen hohen Grad von Geschmeidigkeit aufweisen. Dies ist insofern von großer technischer Bedeutung, als man nur die Metallniederschläge der zweiten Art in demselben Zustande, wie sie aus dem Bade kommen;, unmittelbar der weiteren mechanischen Bearbeitung für die verschiedenen Gebrauchszweige unterwerfen kann. So lassen

ίο sich beispielsweise auf diese Art gewonnene Kupferbleche auf zehnfache Länge auswalzen, was bei solchen nach den anderen Verfahren erhaltenen nicht möglich ist. In der Kathodenflüssigkeit eines elektrolytischen Metallbades, das ein den Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildendes Diaphragma enthält, kann man Eiweißstoffe oder ähnliche organische Stoffe nicht nachweisen.

Vor den Verfahren, die Anoden- von der Kathodenlauge durch Verwendung doppelter oder mehrerer Diaphragmen zu trennen, hat das den Erfindungsgegenstand bildende den Vorzug, daß es einfacher und billiger ist und keine Erhöhung des Badwiderstandes bewirkt.

Eine Folge der vollkommenen Trennung der Kathoden- von der Anodenflüssigkeit ist außer der oben erwähnten Reinheit des kathodischen Metallniederschlages auch eine beträchtliche Steigerung der Stromausbeute. Sie wird im Gegensatz zu anderen vorher bekannten elektrooptischen Arbeitsweisen fast theoretisch. Verwendete man z. B. für die Kupfergewinnung ein Kurzschlußelement mit Eisenanode, so wurden bei einem Versuche mit dem Diaphragma vorliegender Erfindung 93,5 Prozent der Kupfermenge erhalten, die theoretisch dem Eisenverbrauche entspricht, während bei einer Zelle mit einem nicht präparierten Diaphragma nur 39,1 Prozent auf der Kathode niedergeschlagen werden konnten. Gibt man Eiweißstoffe in den Elektrolyten, so steigt die Ausbeute allerdings auf 84,9 Prozent, das Metall wird aber so spröde, daß es nur nach vorherigem Umschmelzen einer weiteren mechanischen Bearbeitung unterzogen werden kann.

Als Grundlage für das Diaphragma kann man jeden beliebigen durchlässigen Stoff nehmen. Auch die Wahl der albuminoidischen oder ähnlichen organischen Substanz ist nicht auf einen oder wenige Körper beschränkt, ebensowenig die Wahl des Mittels, das jene Stoffe unlöslich macht. -Nur muß man dafür Sorge tragen, daß das Diaphragmenmaterial mit den organischen Stoffen vollständig durchtränkt wird und daß das unlöslich machende Mittel seine Wirkung in vollkommenstem Maße ausüben kann.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch :

   Verfahren zur Erzeugung unmittelbar bcarbeitungsfähiger elektrolytischer Metallniederschläge von beliebiger Stärke unter Anwendung eines Diaphragmas, dadurch gekennzeichnet, daß ein Diaphragma mit einem Gehalt an vollkommen unlöslich gemachten albuminoidischen oder ähnlichen organischen Stoffen benutzt wird.