DE880214C

DE880214C - Verfahren zur elektrolytischen Abscheidung von Zink aus Zinksulfatloesungen und Anode hierfuer

Info

Publication number: DE880214C
Application number: DEH9342A
Authority: DE
Inventors: Eldon Irwin Isherwood
Original assignee: Hudson Bay Mining and Smelting Co Ltd
Current assignee: Hudson Bay Mining and Smelting Co Ltd
Priority date: 1950-08-10
Filing date: 1951-08-05
Publication date: 1953-06-18
Also published as: US2602775A; BE504924A; GB693538A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf die elektrolytische Abscheidung von Zink aus Zinksulfatlösungen unter Verwendung von Anoden aus Bleilegierungen, deren Hauptbestandteile Blei ist.
Es ist bekannt, daß bei der elektrolytischen Abscheidung von Zink aus Zinksulfatlösungen der Verwendung von Anoden, die aus Blei oder hauptsächlich aus diesem Metall bestehen, der Vorzug gegeben wird. In der Tat werden solche Anoden im ίο allgemeinen als die einzig brauchbaren angesehen. Solche Anoden haben aber den Nachteil, daß im Laufe des Betriebes der elektrolytischen Zelle etwas von dem Anodenblei auf die kathodische Zinkabscheidung übertragen wird, wobei diese verunreinigt wird und wodurch der Wert des erzeugten Zinks \'ermindert wird. Für gewisse Zwecke, z. B. für den Druckspritzguß, ist es wesentlich, daß Zink vollkommen von gewissen Verunreinigungen frei ist, von denen eine der wichtigsten Blei ist.

Es wurden schon verschiedene Versuche unter- ao nommen, um die Bleiübertragung von der Anode zur Kathode zu vermindern, und verschiedene Bleilegierungen wurden schon für den Gebrauch des Anodenmaterials vorgeschlagen. Einige dieser Bleilegierungen erwiesen sich teilweise als vorteilhaft. Die üblichste Bleilegierung, die gegenwärtig für die Anode bei der elektrolytischen Zinkabscheidung verwendet wird, besteht aus Blei und einer kleinen

Menge Silber, ' die bis zu 2 Gewichtsprozent schwankt. Bei anderen Untersuchungen wurde gefunden, daß der Zusatz von Zinn oder Zinn und Kobalt zu solchen Blei-Silber-Legierungen gute Ergebnisse erzielen läßt.

Es wurde nun gefunden, daß die Verwendung von Anoden aus einer Bleilegierung, die geringe Mengen Kupfer ebenso wie geringe Mengen Silber enthält, einen sehr deutlichen und überraschenden Effekt mit Bezug auf Verminderung der Übertragung von Blei von der Anode zur Kathode zeigt. Praktische Versuche haben eine Verminderung der Menge des in dem Kathodenzink gefundenen Bleis ergeben, und zwar betrug der Bleigehalt ungefahr zwei Drittel, wenn für die Anode eine Bleilegierung verwendet wird, die. geringe Mengen von Kupfer und zugleich geringe Mengen Silber enthielt, gegenüber der üblichen Bleilegierung, die nur aus Blei und Silber bestand. Es wurde weiterhin gefunden, daß eine noch weitergehende Verbesserung gegenüber Anoden aus Blei und Silber erzielt werden kann, wenn eine Anode verwendet wird, die aus Blei und geringen Mengen von Silber, Kupfer, Kobalt und Mangan besteht. Gemäß der Erfindung wird also vorgeschlagen, bei der elektrolytischen Abscheidung von Zink aus. Zinksulfatlösungen eine Anode zu verwenden, die im wesentlichen aus Blei besteht, das mit geringen Mengen von Silber und Kupfer legiert ist, wobei die Silbermenge vorzugsweise etwa 0,3 % bis etwa 1,4% und die Kupfermenge ungefähr o,i°/o bis 0,4% beträgt. Es hat sich gezeigt, daß die günstigsten Ergebnisse mit einer solchen Anode erzielt werden, die in der Hauptsache aus Blei und etwa ι °/o Silber und etwa 0,25 °/o Kupfer besteht.

Gemäß der Erfindung kann weiterhin bei der elektrolytischen Abscheidung von Zink aus Zinksulfatlösungen eine Bleilegierungsanode verwendet werden, die im wesentlichen aus Blei besteht und als Legierungsbestandteile kleine Mengen Silber, Kupfer, Kobalt und Mangan aufweist, wobei die Prozentsätze an Silber etwa 0,4 bis 1,45%, an Kupfer etwa 0,15% bis etwa 0,45%, an Kobalt etwa 0,01% bis etwa 0,02 °/o und an Mangan etwa 0,01% bis etwa o,i5°/o betragen. Es wurde gefunden, daß die besten Verhältnisse für eine Legierungsanode dieser Zusammensetzung aus etwa ι%> Silber, o,4°/o Kupfer, 0,02% Kobalt, 0,1% Mangan und im Rest aus Blei bestehen. Das Ausmaß, in welchem die Verwendung von Blei-Silber-Kupfer-Legierungen bzw. Blei-Silber-Kupfer-Kobalt-Mangan-Legierungen die Übertragung von Blei von der Anode zur Kathode vermindert, wird im Vergleich mit einer Blei-Silber-Anode in der folgenden Tabelle veranschaulicht, die die Ergebnisse von Laboratoriumsversuchen wiedergibt. Die Prozentangaben sind Gewichtsangaben, und in jedem Fall ist der Rest der Anode Blei.

	Dauer j	Probe der Anoden	Gehalt a,n	Co	Mn	Probe der	Prozentsatz
	des			%	°/o	Kathode	anBetriebs-
	Vesuchs in Tagen			kein	kein	Zn : Pb	tagen mit
Ver			Cu	kein	kein		Blei im
such		Ag	.%	kein	kein		Kathoden
Nr.	140	:%	kein	kein	kein	0,0038	zink von 0,0010 %
	78	1,0	0,12	kein	kein	0,0022	oder
	78	0,28	0,25	0,01	0,01	0,0015	weniger
I .	78	0,96	0,21	0,01	0,06	0,0013	2
2	78	1,12	0,40	0,0!	0,11	0,0014	12
3	78	i,45	0,15	'0,01	0,14	0,0020	46
4	78	0,36	0,20	0,02	0,06	0,0014	48
5	78	0,75	o,35	0,01	0,02	0,0012	40
6	78	1,03	o,45		0,0011	^X9
7	84	i,45	o,75		0,0012	31
8	84	0,98	0,32		0,00l6	63
9		o,47	57
IO		79
II		63

Claims

Patentansprüche:

ι. Verfahren zur elektrolytischen Abscheidung von Zink aus Zinksulfatlösungen unter Verwendung von legierten Bleianoden, gekennzeichnet durch die Verwendung von Bleianoden, die geringe Mengen Silber und geringe Mengen Kupfer als Legierungsbestandteil enthalten.
2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet _go durch die Verwendung legierter Bleianoden, die außer Silber und Kupfer in geringen Mengen, geringe Mengen Kobalt und geringe Mengen Mangan als Legierungsbestandteil enthalten.
3. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Verwendung von Bleianoden mit Silber und Kupfer als Legierungsbestandteilen, deren Silbergehalt etwa 0,3 bis etwa 1,4% und deren Kupfergehalt etwa 0,1 bis etwa 0,4 °/o beträgt. 1.00
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Silbergehalt etwa 1 °/o und der Kupfergehalt etwa 0,25 % beträgt.
5. Verfahren nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch die Verwendung von Bleianoden mit Silber, Kupfer, Kobalt und Mangan als Legierungsbestandteile, deren Silbergehalt etwa 0,4 bis etwa 1,45 %, deren Kupfergehalt etwa 0,15 bis etwa 0,45 %, deren Mangangehalt etwa 0,01 bis etwa 0,15% und deren Kobalt- uo gehalt etwa 0,01 bis etwa 0,02% beträgt.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Silbergehalt etwa 1 °/o, der Kupfergehalt etwa 0,4 °/o, der Kobaltgehalt etwa 0,02 °/o und der Mangangehalt etwa 0,1% beträgt.

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