DE41494C

DE41494C - Polzelle

Info

Publication number: DE41494C
Application number: DENDAT41494D
Authority: DE
Original assignee: L. GRABAU in Hannover, Höltystr. 15 a
Anticipated expiration: 1906-02-10

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 40: Hüttenwesen.

LUDWIG GRABAU in HANNOVER. P ο I ζ e 11 e.

Patentirt im Deutschen Reiche vom lo. Februar 1886 ab.

Bei der elektrolytischen Gewinnung von Leichtmetallen begegnet man stets vielfachen Uebelständen, welche in der Verunreinigung des elektrolytisch abgeschiedenen Metalls gipfeln, das einestheils der Oxydation leicht ausgesetzt ist, anderentheils aber im geschmolzenen Zustande Silicium aufnimmt, welches aus dem für die Zellen, Diaphragmen oder Schmelzgefäfse verwendeten Material herstammt. Auch ist eine Vereinigung der in der Schmelze oder Lösung abgeschiedenen Metalltheilchen schwierig, da das Metall in der Flüssigkeit in die Höhe steigen mufs, hieran aber infolge der geringen Differenz der specifischen Gewichte meistens gehindert wird.

Sämmtliche Uebelstände werden nach vorliegender Erfindung durch Benutzung entlüfteter, glockenförmiger Zellen vermieden, welche unten offen, oben geschlossen sind, in das Bad eingetaucht werden und an deren höchster Stelle der inneren Oberfläche der negative Pol mündet, derart, dafs eine Abscheidung des Metalls nur in der Glocke, und zwar am höchsten Punkt derselben stattfindet, die Glocke sich also nach und nach mit Metall füllt, dessen unteres, mit dem Elektrolyt in Berührung befindliches Niveau sich mehr und mehr je nach der Abscheidung des Metalls senkt, bis die Glocke ganz gefüllt ist, worauf man dieselbe gefüllt aus dem Bade nehmen kann, ohne dafs der Procefs unterbrochen zu werden braucht. Die Zelle selbst ist aus siliciumfreiem, feuerfestem, die Elektricität nichtleitendem Material angefertigt.

Die Einrichtung einer solchen Polzelle ist auf beiliegender Zeichnung veranschaulicht. Die glockenförmige Zelle α ist mittelst eines Stieles b an der Traverse d aufgehängt und mit dem Pol f versehen, der am höchsten Punkte der inneren Glockenoberfläche mündet. Die Zelle a ist oben geschlossen und unten offen, taucht mit dem unteren Ende nach Art einer Taucherglocke ganz in das Bad ein und wird entweder mittelst einer Luftschraube z, Fig. 2, oder eines heberförmigen Rohres g, Fig. 3, entlüftet. Bedingung für den richtigen Verlauf des Processes ist, dafs beim Beginn desselben sämmtliche Luft aus dem Innern der Zelle entfernt und dieselbe ganz mit der Schmelze oder Lösung angefüllt ist. Das Metall scheidet sich dann bei der Elektrolyse am Pol f innerhalb der Zelle ab und sammelt sich daselbst, ohne dafs es nöthig hat, in der Flüssigkeit selbst in die Höhe zu steigen. Das am Pol sich sammelnde flüssige Metall bildet alsdann einen flüssigen Pol, so dafs die nur an der Grenzfläche zwischen flüssigem Metall und Schmelze oder Lösung sich abscheidenden Metalltheilchen sofort von der gröfseren Metallmasse aufgenommen werden und Verluste durch Zerstreuung oder NichtVereinigung kleiner Metalltheilchen ganz vermieden werden.

Diese Vortheile eines flüssigen Metallpoles lassen es sogar zuweilen als räthlich erscheinen, schon vor Beginn der Elektrolyse durch Einführung einer genügenden Menge des darzustellenden oder eines anderen bei der Badetemperatur schmelzenden Metalls in die Zelle von vornherein einen flüssigen Pol zu bilden. Dieses Verfahren ist besonders dann vortheilhaft, wenn bei der Elektrolyse sich am Metall _:abscheidenden Pol feste, den Strom schwächende

oder aufhebende Abscheidungen bilden, die sich bei einem flüssigen Pole auch während des Betriebes durch Abstreifen entfernen lassen.

Bei Benutzung derartiger Zellen kann das abgeschiedene Metall nicht mit Luft in Berührung kommen, es ist somit vor dem Verbrennen geschützt. Das Metall scheidet sich ferner stets an der Oberfläche des Bades ab und bleibt im Zusammenhange.

Die Beschaffenheit des Schmelzgefäfses und dessen Material hat auf das abgeschiedene Metall gar keinen Einflufs. Man hat daher nur für die Zelle ein geeignetes Material zu wählen, das bei der Herstellung von Leichtmetallen ζ. B. aus Magnesia bestehen kann.

Die Zellen können entweder ganz aus solchem Material angefertigt oder nur an ihrer inneren Oberfläche mit demselben ausgefüttert werden. Die mit elektrolytisch abgeschiedenem Metall in beschriebener Weise angefüllten Zellen werden mittelst eines mit Stiel versehenen Deckels h, Fig. 4, unten geschlossen und dann nach Lösung der den Pol mit der Leitung verbindenden Klemme aus dem Bade genommen.

Die Zellen können dann behufs Herausnahme des Metallinhalts abkühlen; oder man entfernt das Metall in flüssigem Zustande aus der Zelle unter Beobachtung der dem betreffenden Metall zukommenden Oxydation schützenden Behandlung.

Claims

Patent-Anspruch:

Polzelle zur elektrolytischen Gewinnung von Leichtmetallen von glockenförmiger Gestalt, welche oben gasdicht geschlossen ist und aus siliciumfreier, feuerfester, die Elektricität nichtleitender, beispielsweise aus Magnesia oder Thonerde (Y₃ bis ²/₃ Theile) und einem bis zum Schmelzen oder Sintern erhitzten Gemisch von Kalk und Thonerde oder dergleichen (²/₃ bis '/₃ Theile) zusammengesetzter und gebrannter Masse hergestellten bezw. mit solcher Masse ausgefütterten Masse besteht, und welche nach Art einer Taucherglocke ganz in das Bad getaucht und entlüftet wird, und an deren höchster Stelle der inneren Oberfläche der das Metall abscheidende Pol mündet, derart, dafs ■ sich das Metall in der Zelle abscheidet und sammelt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.