Verfahren zur elektrolytischen Oxydation von Chromsalzlösungen Bei
der elektrolytischen Oxydation von Chromsalzlösungen zu Chromsäure arbeitet man
gewöhnlich mit Bleielektroden und getrennten Elektrodenräumen, um zu verhindern,
daß das gebildete sechswertige Chrom an der Kathode reduziert wird. Da bei mu:ß
man einen hohen elektrischen Widerstand in Kauf nehmen, der durch die Diaphragmen
gebildet wird. Will man diesen vermeiden. und ohne Diaphiragma arbeiten, so erhält
man nur mäßige Stromausbeuten, oder man muß ziemlich komplizierte Anordnungen anwenden,
wie, sie z. A beim sogenannten Glockenverfahren erforderlich sind.Process for the electrolytic oxidation of chromium salt solutions
the electrolytic oxidation of chromium salt solutions to chromic acid is used
usually with lead electrodes and separate electrode compartments to prevent
that the hexavalent chromium formed is reduced at the cathode. Since at must: ß
you have to put up with a high electrical resistance created by the diaphragms
is formed. If you want to avoid this. and work without a Diaphiragma, so get
you only have moderate current yields, or you have to use rather complicated arrangements,
how, they z. A are required in the so-called bell process.
Es wurde nun gefunden, daß man diese Nachteile vermeidet, wenn man
als Kathodfemmaterial Wolfram oder Molybdän oder Legierungen dieser beiden Metaille
anwendet. Dabei kann man einerseits mit hohen Stromdichten arbeiten., z. B. mit
0,5 bis ¢ Ampere/cm2, zweckmäßig mit r,o bis 15 Ampere%m2, so daß die Dimensionen
der Kathode sehr klein .gehalten werden können, was bei diesen wertvollen Materialien
von praktischer Bedeutung ist, und andererseits braucht man keine Trennung von Kathoden-
und Anodenraum vorzunehmen, da das sechswertige Chrom an; den genannten Metallen
kaum reduziert wird. Die Stromausbeuten sind sehr hoch, sie betragen im allgemeinem
70% und darüber.It has now been found that one avoids these disadvantages if one
as cathode fiber tungsten or molybdenum or alloys of these two metals
applies. On the one hand, you can work with high current densities. B. with
0.5 to ¢ ampere / cm2, expediently with r, o to 15 ampere% m2, so that the dimensions
The cathode can be kept very small, which is what happens with these valuable materials
is of practical importance, and on the other hand there is no need to separate cathode
and anode compartment to make, since the hexavalent chromium to; the metals mentioned
is hardly reduced. The current yields are very high, they are generally
70% and above.
Eine weitere Steigerung der Stromausbeute kann dadurch erreicht werden,
daß man das Kathodenmaterial einer oberflächlichen Oxydation unterwirft,
z.
B:. durch kurzes Erhitzen auf 5oo bis 6oo° an der Luft. Kathoden, die in dieser
Weise vorbehan.delt sind, ergeben Stromausbeuten von go% und mehr bei den genannten
Stromdichten.A further increase in the current yield can be achieved by
that the cathode material is subjected to superficial oxidation,
z.
B: by briefly heating to 5oo to 6oo ° in the air. Cathodes used in this
Way, result in current yields of go% and more in the case of those mentioned
Current densities.
Beispiel i In einem Gefäß von r2 1 Inhalt sind zwei als Anode,dienendei
Bleiplatten von insgesamt 8oo cm2 Fläche und in einem Abstand von io cm eine aus
zehn Wolframdrähten von i mm Durchmesser und 20 cm Eintauchtiefe bestehende Kathode
angeordnet. Das Gefäß wird mit io 1 einer Lösung, die jeLiter ioogChromisulfat und
35og Schwefelsäure enthält, beschickt und ein Strom von ioo Ampere durchgeleitet.
Es: ergibt sich hierbei an der Kathode .eine Stromdichte von 1,67 Ampere/cm2. Nach
3 Stunden Stromdurchgang sind- 2,8o g Chromsäure (Cr 0.) gebildet worden,
entsprechend 73,50/0 der theoretischen Stromausbeute. Beispiele Bei der in Beispiel
i beschriebenen. Anordnung werden als Kathode zehn Wodfrarndrähte verwendet, die
durch kurzes Erhitzen auf 6oo° an der Luft mit einer dünnen Oxydschicht überzogen
wurden. Unter dem. sonst gleichen Bedingungen wie den in Beispiel i angegebenen
erhöht sich die: Ausbeute auf 340 g Chromsäure (Cr03), das sind gi,20/a der theoretischen.
Stromausbeute.Example i In a vessel with a volume of r2 1, two lead plates with a total area of 800 cm2 are used as anode and a cathode consisting of ten tungsten wires with a diameter of 1 mm and an immersion depth of 20 cm at a distance of 10 cm. The vessel is charged with 10 1 of a solution which contains 10 og chromium sulfate and 35 og sulfuric acid per liter, and a current of 100 amperes is passed through it. It: this results in a current density of 1.67 amps / cm2 at the cathode. After 3 hours of passage of current, 2.8o g of chromic acid (Cr 0) were formed, corresponding to 73.50 / 0 of the theoretical current efficiency. Examples In the case of the one described in example i. Arrangement ten Wodfrurndrändwires are used as the cathode, which were covered by brief heating to 600 ° in air with a thin layer of oxide. Under the. otherwise the same conditions as those given in Example i increases the: Yield to 340 g of chromic acid (Cr03), that is gi, 20 / a of the theoretical. Current efficiency.
B.eispiel3 In einem Gefäß, von 2 1 Inhalt sind gegenüber -einer als
Amode dienenden Bleiplatte vom 120 cm2 -Fläche im Abstand von. io cm als Kathode
zwei Molybdändrähte vom 0;5 mm Durchmesser angeordnet, die 2o cm tief in die Lösung
eintauchen. Das Gefäß wird mit einer Lösung von ioo g Chromis.ulfat und 4oo g Schwefelsäure
in 2. 1 Wasser ge-füllt und ein Strom von io Ampere 2, Stunden lang durchgeleitet.
Es werden hierbei 18 g Chromsäure (Cr0n) gebildet, da sind 72,4%. der theoretischen
Stromausbeute.B. Example3 In a container with 2 1 content are opposite a lead plate serving as an amode with a surface area of 120 cm2 at a distance of. 10 cm, two molybdenum wires with a diameter of 0.5 mm are arranged as the cathode, which are immersed 20 cm deep in the solution. The vessel is filled with a solution of overall ioo g Chromis.ulfat and 4oo g of sulfuric acid in 2 1 of water and passed through a current of io Ampere 2 hours. This produces 18 g of chromic acid (Cr0n), which is 72.4%. the theoretical current yield.