DE69044C - Verfahren zur Darstellung von Bleiweifs - Google Patents

Description

RAIStRLICHbS

PATENTAMT.

Bisher wurde bei der Darstellung von Bleiweifs durch Elektrolyse metallisches Blei aufgelöst und das Product mit Kohlensäure behandelt, und zwar in ein und demselben Gefäfs. Das so erhaltene Bleiweifs enthält demnach die Verunreinigungen des metallischen Bleies, und aufserdem ist es recht schwierig, die Zuleitung von Kohlensäure so zu reguliren, dafs ein gutes Resultat erzielt wird.

Diese Schwierigkeiten vermeidet man nach vorliegender Erfindung dadurch, dafs man: a) die Platten im elektrischen Bad durch Diaphragmen trennt, b) die beiden resultirenden Lösungen, nämlich die Bleisalzlösung und die Aetzalkalilösung, von einander getrennt aus dem elektrolytischen Bad abzieht, c) das Aetzalkali mit Kohlensäure behandelt, d) sodann die beiden Lösungen vermengt, wodurch das Bleiweifs gefällt und die Alkalisalzlösung wieder erhalten wird. Bei Ausführung des Verfahrens in dieser Weise wird die Verunreinigung des Productes vermieden und die gehörige. Menge Kohlensäure ohne Schwierigkeit zugeführt.

Um die Alkalisalzlösung zur Wiederverwendung geeignet zu machen, wird alles in derselben etwa enthaltene Blei durch Chromsäure gefällt.

Das Verfahren wird nach vorliegender Erfindung , am besten wie nachstehend beschrieben und in den beiliegenden Zeichnungen veranschaulicht ausgeführt.

In den Zeichnungen ist Fig. 1 eine schematische Ansicht der Anordnung der verschiedenen benutzten Gefäfse und Behälter.

Fig. 2 ist ein Längsschnitt und Fig. 3 eine Draufsicht eines der Gefäfse für die Elektrolyse.

Fig. 4 ist eine perspectivische Ansicht einer Form des porösen Diaphragmas; Fig. 5 ist eine perspectivische Ansicht einer anderen Form des Diaphragmas; Fig. 5 a ist ein Schnitt nach der Linie A-B, Fig. 5. Fig. 6 und 7 zeigen Formen von Bleiplatten, welche mit Vortheil benutzt werden können. Fig. 8 ist ein senkrechter Schnitt einer Form der Vorrichtung zur Behandlung mit Kohlensäure.

Herstellung von löslichem Bleisalz.

Die Erfinder stellen Bleiacetat aus Bleielektroden her, die in eine etwa ioprocentige Ammoniumacetatlösung eintauchen. Es werden hierbei Behälter aus Steinzeug, Schiefer, Holz, das mit gefirnifstem Blei überzogen ist, oder aus Holz, das mit Pech oder Asphalt überzogen ist, verwendet. Eine Anzahl poröser Diaphragmen, wie sie in Fig. 4 gezeigt sind, oder Rahmen, die mit porösen Wänden bekleidet sind (Fig. 5 und 5 a), so dafs sie poröse Diaphragmen bilden, oder in anderer Weise hergestellte Diaphragmen werden in das Badjlind in die Diaphragmen eingegossen, so dafs sie in beiden gleich steht.

Es werden dann Elektroden eingeführt, und zwar je eine in jedem Diaphragma und je eine zu beiden Seiten desselben (Fig. 1).

Γ e<^ ^!ΐ?''-^ΓΛ

CJvI'

Die Elektroden sind genuthet, gewellt oder anderweitig derart eingerichtet, dafs sie in einem gegebenen Raum die gröfstmögliche Oberfläche darstellen (Fig. 6 und 7).

Eine geeignete Anzahl von Sätzen von Behältern sind hinter einander entsprechend der elektrischen Spannung etwa in solchem Verhältnifs verbunden, dafs auf jede Zelle etwa 2Y₂VoIt kommen. Der positive Pol der Stromquelle einer Dynamomaschine oder einer Batterie ist mit dem äufseren Satz von Elektroden im ersten Behälter verbunden; die Elektroden in den Diaphragmen des ersten Behälters sind mit den äufseren Elektroden im zweiten Diaphragma verbunden u. s. f.

Beim Hindurchgehen des Stromes durch diese Zellen wird Bleiacetat in der äufseren Lösung gebildet und Ammoniak in den Diaphragmen freigemacht; dasselbe wird von Wasser absorbirt. Das Anhaften des Gases an den Platten in den Diaphragmen kann durch Umrühren verhindert werden. Wenn gewünscht, kann man das Gas in einem geeigneten Behälter sammeln.. Das Verfahren wird fortgesetzt, bis die Ammoniaklösung hinreichend gesättigt ist, etwa bis zu Y₄ der vollen Sättigung. Man erkennt dies durch eine Probe oder aus dem Stand eines Elektricitätszählers.

Sobald der gewünschte Sättigungsgrad erreicht ist, kann die Flüssigkeit aus dem äufseren Theil jedes Behälters A (s. Fig. 1) durch eine Filterpresse in einen Behälter B geleitet werden und die Flüssigkeit in jedem Diaphragma kann in einen zweiten Behälter C abgezogen werden. Der Behälter A und die Diaphragmen in demselben können mit Ammoniumacetat aus einem Vorratsbehälter K wieder gefüllt werden, und der Procefs kann so continuirlich fortgeführt werden. Die Contacte sind derart angeordnet, dafs irgend ein Behälter einer Reihe ausgeschaltet werden kann, um ihn wieder zu füllen ■und zu reinigen.

Man läfst nun die Ammoniaklösung aus dem Behälter C in drei oder mehr Gefäfse D zur Behandlung mit Kohlensäure laufen, welche bis zu circa ³/₄ mit der Flüssigkeit gefüllt werden. Jedes dieser Gefäfse D enthält ein bleiernes Schlangenrohr im Boden. Das Schlangenrohr ist mit einer Anzahl kleiner Löcher versehen. Kohlensäurehaltiges Gas oder reine Kohlensäure irgend welchen Ursprungs wird dann durch ein Rohr eingeleitet, das mit dem durchlöcherten Schlangenrohr am Boden des ersten Gefäfses D in Verbindung steht. Die Kohlensäure verwandelt das Ammoniak in Carbonat und alle überschüssige Kohlensäure wird vom oberen Theil des Gefäfses durch ein Bleirohr abgezogen, das in das bleierne Schlangenrohr am Boden des zweiten Gefäfses mündet. Vom zweiten Gefäfs geht die Kohlensäure zum dritten und vom dritten zum vierten, welch letzteres die Gestalt eines Scrubbers oder Thurmes E annehmen kann (Fig. 8), durch welchen verdünnte Schwefelsäure herabfliefst, um alles Ammoniak zurückzuhalten, das von den abziehenden Gasen mitgerissen wird. Die Folge ist, dafs das Ammoniak im ersten Gefäfs bis zum gewünschten Grad mit Kohlensäure gesättigt wird, was durch eine während der Operation entnommene kleine Probe bestimmt wird. Das zweite Gefäfs fängt Ammoniumcarbonat auf, welches etwa aus dem ersten Gefäfs entweicht. Im dritten Gefäfs wird nicht ganz so viel Kohlensäure aufgenommen, doch wird darin alles Ammoniumcarbonat aufgefangen, das aus dem ersten und zweiten Gefäfs kommt. Im vierten Gefäfs wird alles mit den abziehenden Gasen entweichende Ammoniak aufgefangen und so zurückgehalten.

Der Augenblick, wo die Ammoniakflüssigkeit hinreichend viel Kohlensäure aufgenommen hat, kann in folgender Weise bestimmt werden:

Die gesammte Bleimenge, welche gelöst worden ist, wird entweder durch einen Elektricitätszähler oder durch die Analyse einer Probe der Bleilösung bestimmt.

Die Menge Kohlensäure, welche nothwendig ist, um dieses Blei in Bleiweifs zu verwandeln, berechnet sich leicht aus der bekannten Zusammensetzung der besten Bleiweifssorten. 80 Gewichtstheile Blei erfordern zur Umwandlung 11,3 Gewichtstheile Kohlensäure. . Es werden Proben von gemessenem Rauminhalt von Zeit zu Zeit aus den Gefäfsen zur Behandlung mit Kohlensäure genommen, und zwar aus jedem Gefäfs gleiche Mengen Flüssigkeit, und diese Proben werden gemengt, um eine Probe von der mittleren Zusammensetzung der Flüssigkeit in diesen Gefäfsen zu erhalten.

Der Kohlensäuregehalt dieser Durchschnittsprobe wird durch Analyse bestimmt und daraus ergiebt sich die Gesammtmenge der absorbirten Kohlensäure. Das Einblasen von Kohlensäure wird fortgesetzt, bis das so gefundene Gewicht nahezu, aber nicht vollständig dem Gewicht gleich ist, welches nothwendig ist, um das gelöste Blei in Bleiweifs umzuwandeln.

Wenn die Ammoniakflüssigkeit hinreichend viel Kohlensäure aufgenommen hat, so wird sie durch eine Filterpresse FP gepumpt, um sie von allen festen Verunreinigungen zu befreien. Hierauf läfst man sie in einen Behälter F laufen und aus diesen in einen Behälter G, um sie hier mit der Bleiacetatmischung zu vermengen, welche gleichfalls zwecks Befreiung von festen Verunreinigungen durch eine Filterpresse hindurchgezogen ist. Das Ergebnifs ist, dafs sofort ein Niederschlag von Bleiweifs entsteht. Der Inhalt des Gefäfses G wird dann durch eine geeignete Filterpresse gepumpt, in welcher der gesammte Niederschlag in Form

von Kuchen zurückbleibt, die nach dem Auswaschen der Mutterlaugen getrocknet werden. Die resultirende Flüssigkeit enthält der Hauptsache nach Ammoniumacetat nebst einer geringen Menge Bleiacetat.

Diese gesammte Flüssigkeit wird in ein anderes Absetzgefäfs H geleitet, und wird derselben eine hinreichende Menge Chromsäure des Handels zugesetzt, um das darin enthaltene Blei als Chromat zu fällen, dessen Farbe sich regeln läfst. ·

Die Flüssigkeit und der Niederschlag aus diesen Gefäfsen werden dann durch eine Filterpresse geleitet, wie vorstehend für das Bleiweifs beschrieben wurde; die verbleibende Flüssigkeit ist Ammoniumacetat, das in den Behälter K .zurückgeleitet wird.

Das nach diesem Verfahren erzeugte Bleiweifs gleicht an Dichte, Farbe und Deckkraft den feinsten, nach dem holländischen Verfahren erzeugten Bleiweifssorten.

Statt Ammoniumacetat können auch andere Alkaliacetate oder Alkalisalze benutzt werden.

Claims (2)

1. Patent-Ansprüche:

   ι . Verfahren zur Darstellung von Bleiweifs, darin bestehend, dafs aus Anoden aus Blei, die in eine Alkalisalzlösung tauchen, durch Elektrolyse ein lösliches Bleisalz und eine Aetzalkalilösung erzeugt werden, die von einander durch ein Diaphragma getrennt sind, dafs diese Aetzalkalilösung gesondert mit Kohlensäure behandelt und sodann der obigen Beisalzlösung zugesetzt wird , um Bleiweifs darzustellen.
2. 2. Bei dem. durch Patent-Anspruch i. gekennzeichneten Verfahren die Beseitigung des in der Lösung nach der Fällung von Bleiweifs noch etwa vorhandenen Bleies als Chromat, wodurch eine zur Wiederverwendung im elektrolytischen Theil des Verfahrens geeignete reine Alkalisalzlösung zurückbleibt.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.