DE545130C - Verfahren zur Entfernung von Eisen und anderen Metallen der Eisengruppe aus Loesungen durch Elektrolyse unter Verwendung einer aus bewegtem Quecksilber bestehenden Kathode - Google Patents
Verfahren zur Entfernung von Eisen und anderen Metallen der Eisengruppe aus Loesungen durch Elektrolyse unter Verwendung einer aus bewegtem Quecksilber bestehenden KathodeInfo
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C25C—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC PRODUCTION, RECOVERY OR REFINING OF METALS; APPARATUS THEREFOR
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Description
Die Metalle der Eisengruppe, ζ. Β. Eisen und Nickel, können in gewissen Mengen in
Quecksilber gelöst werden, sofern vollständig reine, von Oxydhäutchen und anderen Be-
'S lägen freie Flächen der fraglichen Metalle mit dem Quecksilber in Kontakt gebracht werden.
Diese Tatsache kann auf verschiedene Weise für die Extraktion der Eisengruppenmetalle
aus verschiedenen Materialien bzw. Lösungen ausgenutzt werden.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren aus Lösungen, welche die Salze eines bzw. mehrerer
Metalle der Eisengruppe enthalten, eins bzw. mehrere dieser Metalle durch Elektrolyse
unter Verwendung einer aus bewegtem Quecksilber bestehenden Kathode zu entfernen.
Das neue Verfahren ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß das Quecksilber kontinuierlich fließt und die Strömungsgeschwindigkeit
so bemessen ist, daß bei der angewendeten Stromdichte das angefüllte Eisengruppenmetall nicht einen Belag
auf der Kathode bildet, sondern in amalgamiertem Zustande vom strömenden Oueeksilber
restlos abgeführt wird.
Um das Quecksilber besonders gut auszunutzen und mit einer verhältnismäßig gerin
gen Quecksilbermenge auszukommen, wird das neue Verfahren erfindungsgemäß vorzugsweise
derart ausgeführt, daß die als Kathode dienende Quecksilbermasse in vertikaler oder
geneigter Richtung mit vertikaler oder geneigter wirksamer Oberfläche zum Strömen
gebracht wird. Eine derartige Kathodenvorrichtung ist auf der Zeichnung schematisch
dargestellt.
Abb. ι ist ein Schnitt durch die .Vorrichtung
gemäß der Linie I-I in Abb. 2.
Abb. 2 zeigt die in Abb. 1 dargestellte Vorrichtung in Vorderansicht.
An einer Platte 1 aus Porzellan oder anderem indifferenten Stoff ist mittels der Arme 3
ein längs der Plattenoberkante verlaufendes Rohr 2. aus Porzellan o. dgl. befestigt. Dieses
Rohr ist bei 5 mit den Armen 3 drehbar verbunden, damit die ditrchgehenden, in einiger
Entfernung voneinanderliegenden Öffnungen oder Schlitze 4 der Rohrwand in beliebiger
Weise gegen die Platte 1 gerichtet werden können. Das Rohr ist an beiden Enden geschlossen
und mit einem Stutzen 7 für den Zulauf des Quecksilbers versehen. Die ganze
Vorrichtung steht entweder senkrecht oder ist in beliebigem Winkel zur Horizontalebene ge-
545180
stellt. Das- mit dem Minuspol der Stromquelle
verbundene Quecksilber fließt von 7 ir das Rohr 2 und sodann, durch die Öffnungen 4,
in eine !Mehrzahl von Einzelströmeii ö geteilt,
längs der Platte 1 und wird unten durch eine
nicht gezeigte Fangrinne aufgesammelt und weitergeleitet. Wenn das Rohr statt - mit
Lochungen mit Schlitzen 4 versehen ist, kann man, wenn erwünscht, erreichen, daß die
Platte ι vollständig oder nahezu vollständig von dem Quecksilber bedeckt wird.
Gewisse'Metalle werden bekanntlich durch ■ die Elektrolyse auf ihre niedrigste Oxydationsstufe
reduziert. Gemäß der Erfindung wird vorzugsweise schon vor 'Beginn der
Elektroh'Se eine solche Reduktion mit Hilfe
geeigneter Reduktionsmittel vorgenommen und im Elektrolyt gegebenenfalls vorhandenes
Perrisalz vor Beginn der Elektrolyse zu Ferrosalz reduziert.
Die Erfindung kann mit großem Vorteil z. B. zur Herstellung von eisenfreien Aluminiumsalzen
angewandt werden. Bei dem Aufschluß des Tones mit Säuren gehen nebst
Aluminium erhebliche Mengen Eisen in Lösung und verunreinigen die gewonnenen Aluminiumsalze.
Verschiedene Methoden sind schon vorgeschlagen worden, um Eisen aus
diesen Salzlösungen zu entfernen, aber keine von diesen hat sich technisch-wirtschaftlich
bewährt. ·
Nach vorliegender Erfindung wird bei der Elektrolyse von eisenhaltiger Aluminiumsulfatlösung,
die gegebenenfalls im voraus auf geeignete Weise reduziert worden ist, vorzugsweise
Blei als Anodenmaterial verwendet und dieses gegebenenfalls von einem geeigneten
Diaphragma umgeben, um das Hinabfallen von Bleisuperox3rd zu verhindern. Bei
der Elektrolyse von Aluminiumchloridlösung wird zweckmäßig Kohlenstoff als Anodenmaterial verwendet.
Um den Unterschied zwischen dem Aus-
fällungspotentiäl ^des Wasserstoffs und des
Metalls bzw. der Metalle zu vergrößern und hierdurch die Stromausbeute zu vermehren,
ist es gemäß der Erfindung zweckmäßig, den
Elektrolyt weitestgehcnd zu neutralisieren.
Vor der Elektrolyse wird daher gegebenenfalls die Acidität der Lösungen durch Zusatz
von geeigneten Neutralisationsmitteln, wie
z. B. CaC O3, Al (OH)n usw., vermindert.
Durch Zusatz von Calciumcarbonat kann man die Acidität einer infolge Hydrolyse" sauren
AluminiumsulfatlÖsung- auf etwa o.ooör
normal bringen.
Eine Menge-von 100 ecm Aluminiumsulfatlösung,
welche etwa 100 g Aluminiumoxyd und 3,45 g Eisen (hauptsächlich in zweiwertiger
Form) im Liter enthält und im voraus reduziert sowie durch Zusatz von iöog CaI-ciumcarbonat-je
Liter neutralisiert ist, wurde unter Verwendung einer strömenden Quccksilberkathode,
die außerdem umgerührt wird, während 50 Minuten elektrolysiert. Die Mittelspannung
betrug 6.2 Volt, die Stromstärke Oj 60 Ampere, die Kathodenfläche 20 cm2, somit
die Stromdichte 3 Ampere/dm2. Der Eisengehalt war am Ende des Versuches auf
0,048 g/Liter gesunken, d. h. auf das in der Lösung befindliche Al2 O3 berechnet, von
3,45% auf 0,048% heruntergegangen. Die Stromausbeute wurde somit
(3.45 — 0,04s) · 0,1· 96 500 · 100 _ .
28 · 3600 · >-·Ό,6
OO
Das bzw. die aus der Lösung extrahierten bzw. ausgefällten, im Querschnitt enthaltenen
Metalle werden ständig oder von Zeit zu Zeit von dem. Quecksilber getrennt, so daß letzteres
mit möglichst geringem Verlust alsExtraktions- bzw. Kathoclenmateriäl zirkulieren
kann. Die Befreiung des Quecksilbers von den darin enthaltenen Metallen kann beispielsweise durch Behandlung mit Merkuronitratlösung
oder in einer anderen geeigneten Weise go erfolgen, worauf das Quecksilber dem Vorgang
wieder zugeführt wird.
Das neue Verfahren ist keineswegs an das angegebene Ausführungsbeispiel gebunden,
sondern kann in verschiedener Weise abgeändert werden.
Claims (1)
- Patentansprüche:r. Verfahren, durch Elektrolyse unter Verwendung einer aus bewegtem Quecksilber bestehenden Kathode ein Metall oder mehrere Metalle der Eisengruppe aus Lösungen zu entfernen, welche die Salze eines bzw. mehrerer Metalle der Eisengruppe enthalten, dadurch gekennzeichnet, daß das Quecksilber kontinuierlich fließt, wobei die Strömungsgeschwindigkeit so bemessen ist, daß bei der angewendeten -"Stromdichte das ausgefällte Eisengruppen- 11c metall in amalgamiertem Zustand vom strömenden Quecksilber restlos abgeführt wird.• 1. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Ouecksilbermasse in vertikaler oder geneigter Richtung zum . Strömen gebracht wird.mit vertikaler oder . geneigter wirksamer Oberfläche.3. Verfahren nach Anspruch ι oder 2,' dadurch gekennzeichnet, daß im Elektrolyt evtl. vorhandene Ferrisalze vor Beginn der Elcktrolvse mittels geeigneter Reduk-tionsmittel zu Ferrosalzen reduziert werden. -4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektrolyt weitestgehend neutralisiert wird.um den Unterschied zwischen dem Ausfällungspotential des Wasserstoffs und des Metalls bzw. der Metalle zu vergrößern und dadurch die Stromausbeute zu vermehren.Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE545130X | 1928-08-28 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE545130C true DE545130C (de) | 1932-02-25 |
Family
ID=20311672
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DEP58622D Expired DE545130C (de) | 1928-08-28 | 1928-09-21 | Verfahren zur Entfernung von Eisen und anderen Metallen der Eisengruppe aus Loesungen durch Elektrolyse unter Verwendung einer aus bewegtem Quecksilber bestehenden Kathode |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE545130C (de) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE746215C (de) * | 1937-06-22 | 1944-12-09 | Duisburger Kupferhuette | Metallelektrolyse-Verfahren |
| DE1038291B (de) * | 1952-10-24 | 1958-09-04 | Siemens Ag | Verfahren zur elektrolytischen Aufbereitung von schwefel- oder phosphorsauren Salzloesungen der Eisenmetalle, vornehmlich Beizfluessigkeiten |
| DE1051827B (de) * | 1955-06-13 | 1959-03-05 | Aluminium Ind Ag | Verfahren zur elektrolytischen Behandlung einer Alkalialuminatloesung |
-
1928
- 1928-09-21 DE DEP58622D patent/DE545130C/de not_active Expired
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE746215C (de) * | 1937-06-22 | 1944-12-09 | Duisburger Kupferhuette | Metallelektrolyse-Verfahren |
| DE1038291B (de) * | 1952-10-24 | 1958-09-04 | Siemens Ag | Verfahren zur elektrolytischen Aufbereitung von schwefel- oder phosphorsauren Salzloesungen der Eisenmetalle, vornehmlich Beizfluessigkeiten |
| DE1051827B (de) * | 1955-06-13 | 1959-03-05 | Aluminium Ind Ag | Verfahren zur elektrolytischen Behandlung einer Alkalialuminatloesung |
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