DE608806C - Verfahren zur Beseitigung des sich im Chromelektrolyten anreichernden Eisens - Google Patents

Description

• Verfahren zur Beseitigung des sich im Chromelektrolyten anreichernden Eisens Bekanntlich reichert sich in Chrombädern, die zur elektrolytischen Abscheidung von Chrom benutzt werden, mit der Zeit Eisen an, besonders wenn eiserne Radbehälter oder Eisenanoden benutzt werden. Dadurch kann die Verchromung und besonders die Hochgianzverchromung erheblich gestört werden. Zugleich mit dem Eisen reichert sich -auch der störende Gehalt an Chromiverbindungen aller Art an. Um die Nachteile der Verunreinigungsanreicherung auszugleichen, half man sich bisher so, daß man das Chrombad etwas stärker mit der ;entsprechenden Fremdsäure, z. B. Schwefelsäure, versetzte. Diese Ansäuerung hat aber ihre Grenzen, da zu starke Ansäuerung wiederum nachteilig auf die Verchromung wirkt. Auch steigt bei längerer Benutzung der Gehalt der Chrombäder an Verunreinigungen so weit, daß sie trotz erhöhtem Säureschutz unbrauchbar werden. Man muß also nach einiger Zeit das verhältnismäßig teure Chrombad vollständig erneuern.
• Diese Übelstände werden gemäß der Erfindung dadurch vermieden, daß die verunreinigenden Substanzen als filtrierbarer Schlamm ausgefällt werden, indem gewisse Metalle unedleren Potentials oder ihre Oxyde bzw. Hydroxyde zum Chromelektrolyten zugesetzt werden, worauf Rühren der Suspension, Dekantation und Saugfiltration erfolgt. Das Potential der angewandten Metalle muß natürlich unedler sein als das des Eisens, welches eine Hauptverunreinigung des Elektrolyten bildet. In der Hauptsache kommen hierfür die Erdalkalien, wie Magnesium, Calcium, Barium usw., und ihre Oxyde bzw. Hydroxyde in Betracht, wobei besonders auf die feine Verteilung dieser Zusatzstoffe geachtet werden muß.
• Die anzuwendende Menge des Zusatzstoffes hängt von der Feinheit des Metallpulvers ab. Je feiner die Verteilung ist, mit desto geringeren Mengen kommt man aus. Es hat sich bei der Anwendung metallischer Fällungsmittel gezeigt, daß man mit einer gewissen Menge, z. B. Magnesium, Eisenmengen ausfällen kann, die größer sind; als dem stöchiometrischen Verhältnis entspricht. Dieser überraschende Erfolg ist wohl darauf zurückzuführen, daß es bei dem neuen. Verfahren weniger auf den stöchiometrischen Ersatz des Eisens durch Magnesium als vielmehr auf die Störung des hydrolytischen Gleichgewichtes ankommt. Bestärkt wird diese Annahme dadurch, daß man statt der genannten Metalle auch ihre Hydroxyde oder Oxyde verwenden kann. Die Verwendung der Oxyde-- oder Hydroxyde an Stelle der Metalle selbst hat außer ihren billigeren Preisen auch noch den weiteren Vorteil, daß dadurch die Reduktion der Chromsäure vermieden wird. Die Zementation von Eisen durch unedlere Metalle ist an sich bekannt, doch wird der bekannte Prozeß nur in neutraler oder schwach saurer Lösung mit Erfolg angewendet. Um so überraschender war die Erkenntnis, daß man eine Eisenfällung auch in der starken, meist 35%igen Chromsäurelösung der Verchromungselektrolyte, die überdies noch freie Schwefelsäure enthalten, erhalten konnte.
• Die technisch-wirtschaftliche Bedeutung des neuen Verfahrens ergibt sich besonders aus der Tatsache, daß auch alte, lange unbenutzte und verbrauchte Chromelektrolyte durch diesen vergleichsweise einfachen und billigen Prozeß wieder vollwertig gemacht werden können.
• Die Zugabe gewisser Verbindungen von Metallen, die unedler als Eisen sind, zum Chromelektrolyten war für andere Zwecke bekannt. Es sollte durch Hinzufügung von gelösten Aluminium- und Magnesiumsalzen zur Chromsäurelösung die Stromausbeute verbessert und die Streuung erhöht werden. Auch war die an sich bekannte Sulfationenfällung mittels Bariumverbindungen zum Zweck der Aziditätsverringerung von Chromsäurebädern bekannt. Die bekannten Verfahren arbeiteten aber mit den früher üblichen Hartblei-, Glas- oder Zementbädern, die kein oder unbedeutend wenig Eisen in das Bad gelangen ließen.
• Das durch die vorliegende Erfindung gelöste Problem der Eisenbeseitigung tauchte erst auf, als man zur Verbilligung der Anlagen dazu überging, Eisenelektrolyseure anzuwenden, die die eingangs geschilderten Nachteile der kurzen Lebensdauer der sich mit Eisen anreichernden' Elektrolyte mit sich brachten. Die Vermeidung dieser Nachteile könnte mit den bekannten Mitteln nicht erreicht werden, da der feine Aufteilungsgrad des Fällungsmittels, möglichst als Pulver, die direkte Zugabe desselben und die Rührung des Gemenges, also die Einzelmerkmale des erfindungsgemäßen Verfahrens erfahrungsgemäß integrierende Bestandteile einer erfolgversprechenden Durchführung der Eisenbeseitigung darstellen. Ausführungsbeispiele i. Zu i 1 Chromelektrolyten mit etwa 20/6 Eisen und etwa i % Cr2 03 werden 40 9 Magnesiumpulver in möglichst feiner Verteilung portionsweise zugegeben, wobei für gute Kühlung des Elektrolyten zu sorgen ist. Es fällt ein brauner Schlamm aus, den man absitzen läßt. Danach wird dekä.ntlert oder durch eine Nutsche abgesaugt. Das Filtrat wird' analysiert und danach der Elektrolyt gegebenenfalls auf die ursprüngliche Zusammensetzung gebracht.
• z. Zu i 1 Elektrolyten mit 3 % Eisen und etwa g% Cr2 03 wurde Calciumoxydpulver portionsweise unter Umrühren zugesetzt. Da bei # der 'Anwendung der Metalloxyde die Wärmeentwicklung nicht sehr beträchtlich ist, kann auf Kühlung des Elektrolyten verzichtet werden. Im übrigen wird wie im Beispiel i verfahren.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Beseitigung des sich im Chromelektrolyten anreichernden Eisens, dadurch gekennzeichnet, daß dem Chrombad direkt Metalle unedleren Potentials als Eisen bzw. deren Oxyde oder Hydroxyde in feiner Verteilung zugesetzt werden, wodurch bei entsprechender Rührung die Verunreinigungen sich als filtrierbarer Schlamm ausscheiden. BERLIN. GEDIttCAT IN DEtt REICHSDRVCEEREI