FI59124C - Elektrolytisk prosess foer elektrolytisk utfaellning av metaller - Google Patents

Description

RSSFH [β] (11)KUU'-UT«SJULKAISU cq194

JjgIA lJ '' ' UTLAGG N I NGSSKRI FT ^ s * £ *v • C (45) Fntc-nttI syännotty 10 06 1931

Patent mcddelat ^ T ^ (51) Kv.lk?/lnt.CI.3 C 25 C 7/00 SUOMI—FINLAND (21) PaMnttlhakwnu· — PatmtaraMwing 752059 (22) HaltamlapUv* — Anabknlngtdag l6.0T. 75 (23) AlkupUvl—Glltighatadag l6.07.75 (41) Tullut Julkisukal — Wivlt effamllg 17*01.76 «l- i. nkltvitallKu _ θΊ

Patent· och r«glitantyralMn ' ' Aitatta» utlagd och utMkrlfMn puMtc*r»«J 27*02. Ö1 (32)(33)01) hrydttty utuelkaut—Buglrd prlorltut 16.07-71*

Englanti-England(GB) 3152U/7U Toteennäytetty— Styrkt (71) Parel Societe Anonyme, lU Rue Aldringen, Luxembourg, Luxemburg(LU) (72) Roger Griffiths, Southsea, Hampshire, Englanti-England(GB),

Roy Duncan MacPherson, Luxenfcourg, Luxemburg(LU) (7M Oy Kolster Ab (5^) Sähkökemiallinen menetelmä metallien elektrolyyttiseksi saostamiseksi -Elektrolytisk process för elektrolytisk utfällning avmetaller Tämän keksinnön kohteena on sähkökemiallinen menetelmä metallin, kuten koboltin tai nikkelin, elektrolyyttiseksi saostamiseksi, jossa menetelmässä kierrätetään mainitun metallin suolan liuosta sisältävää elektrolyyttiä katodin muodostavan ja kaksiosaisen sähkökemiallisen kennon katoditilassa olevan sähköä johtavien hiukkasten muodostaman kerroksen läpi, ja jossa menetelmässä kierrätetään hapan liuos kennon anoditilan läpi, ja ylläpidetään potentiaaliero sähkökemiallisen kennon katodin ja anodin välillä.

Pääosa elektrolyyttisesti valmistetusta koboltista tuotetaan nykyisin Zairessa ja Zambiassa kuparin ja koboltin seossulfidi-malmeista tai oksidimalmeista. Sulfidimalmeja käsiteltäessä on tavanomainen menettely pasuttaa malmi sulfatoivasti ennen uuttamista, kun taas oksidimalmit voidaan uuttaa suoraan happameen liuokseen.

59124

Kupari-, koboltti- ja sulfaatti-ioneja sisältävä uuttolluos erotetaan sitten uutto.1 iette.es tä tavanomaisilla k i i n1 oaine/neste -erotusmenetelmillä. Uuttojäännös pestään, ennen kuin se heitetään pois. Uuttoliuoksen selkenemisen jälkeen poistetaan kupari uutto-liuoksesta elektrolyyttisesti. Uuttoliuokselle voidaan suorittaa "osittainen raudan saostus ja pesu" ennen selkeyttämistä ja kuparin elektrolyyttistä talteenottamista. Kun uuttoliuoksessa on happovajausta, esim. uutettaessa oksidimalmeja, voidaan osa kuparin elektrolyyttisen talteenottovaiheen käytetystä elektrolyytistä palauttaa uuttonesteeseen. Käytetyn elektrolyytin loppuosa (joka sisältää koboltin mutta vain pienen pitoisuuden kuparia) puhdistetaan sitten sellaisten epäpuhtauksien kuten raudan, kuparin ja joissakin tapauksissa sinkin poistamiseksi, ennenkuin koboltti. saostetaan tai kiteytetään täydellisesti liuoksesta. Näin muodostunut kiinteä koboltti erotetaan liuoksen loppuosasta, jota nimitetään jätenesteeksi. Eräässä mentelmässä kiinteä koboltti pestään sitten ja liuotetaan uudelleen käytettyyn elektrolyyttiin, joka on saatu myöhemmästä koboltin elektrolyyttisestä talteen-ottovaiheesta. Tästä koboltin uudelleenliuotusvaiheesta saatu kobolttirikas liuos johdetaan sitten, tavallisesti selkeyttämisen jälkeen, koboltin elektrolyyttiseen talteenottovaiheeseen, missä koboltti saostetaan elektrolyyttisesti. Joissakin tapauksissa kuuluu käsittelyyn lisäpuhdistusvaiheita ennen koboltin mässä liuotetaan kiinteä koboltti ainoastaan osittain uudelleen-liuotusvaiheessa ja saatu liete, joka sisältää liuennutta kobolttia ja liukenematonta kiinteää kobolttia, elektrolysoidaan ilmalla sekoitetuissa kennoissa. Tämä suoritetaan siten, että elektrolyysin aikana muodostuvan hapon kuluttaa lietteessä oleva liukenematon kiinteä koboltti. Kobolttia elektrolyyttisesti seostettaessa on elektrolyytin lämpötilalla merkittävä vaikutus koboltin elektrolyyttiseen Lal teeno t toprosesr; l i n , erityisesti katod ipotent i aaliin ja kerrostuneen koboltin sisäisiin jännityksiin sekä vetypitoisuuteen. Tuvanorn.i i sesti suoritetaan koboltin elektrolyyttinen talteenottovaihe pitämällä elektrolyytin lämpötila arvossa noin 60°C.

Tavanomaisessa koboltin elektrolyyttisessä talteenotossa kerrostetaan koboltti yleensä ruostumattomasta teräksestä valmistetuille "sileille" katodeille. Sen jälkeen kun kerrostuma on saavuttanut liyväksyttävän vahvuuden, irrotetaan se näistä sileistä katodeista. Tämän kerrostuman poistaminen sileältä katodilta saattaa olla vaikeaa, koska kobolttiinetalli joissakin tapauksissa tarttuu lujasti sileään ruostumattomaan teräkseen. Koboltin poistaminen 3 59124 ruostumatonta terästä olevalta katodilta suoritetaan tavallisesti käsityönä käyttäen vasaroita ja talttoja. Tässä menettelyssä itse katodit usein vaurioituvat, ja tästä mahdollisesti johtuva tällaisten katodien vaihtaminen on kallista. Katodeilta poistetut kobolttimetallin kappaleet pienennetään sitten murskaamalla tu:i muilla sopivilla tavoilla ja sen jälkeen, ennen kobolttimetallin markkinointia, suoritetaan tavallisesti tyhjökäsittely metalliin jääneen vedyn poistamiseksi.

Koska elektrolyyttisesti valmistetun koboltin täytyy olla puhtaudeltaan hyväksyttävää, ja jos käytetään lyijyanodeja, on saostuneen koboltin lyijypitoisuus usein korkeampi kuin voidaan hyväksyä ja sentähden käytetään tavallisesti koboltti-pii-mangaani-lejeerin-gistä valmistettuja anodeja. Tällaiset anodit ovat kalliita ja ne ovat herkkiä särkymään johtuen niiden hauraasta rakenteesta. Tällaisten lejeerinkianodien kustannukset ovat oleellinen osa tavanomaisten koboltin elektrolyyttisten talteenottomenetelmien kokonaiskustannuksista.

Koboltin ja vedyn keskinäinen sijainti sähkökemiallisessa sarjassa saattaa johtaa näiden alkuaineiden samanaikaiseen purkautumiseen. Tämä on merkityksellistä mm. sentähden, että se saattaa vaikuttaa haitallisesti elektrolyyttisesti saostetun metallin laatuun ja fysikaalisiin ominaisuuksiin. Kuten yleensä muissakin elektrolyyttisissä talteenottomenetelmissä on myös kobolttia elektrolyyttisesti valmistettaessa toivottavaa saavuttaa hyvä virtahyötysuhde samoinkuin tuottaa kobolttia, jolla on hyväksyttävät fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet. Valitettavasti eivät olosuhteet, joita tarvitaan edel-läkuvatuissa menetelmissä koboltin saostamiseksi hyvällä virtahyöty-suhteella, edistä koboltin saostumista kerrokseksi, jolla on hyväksyttävät fysikaaliset ominaisuudet. Kun tavanomaista kennoa käytetään pH-arvolla yli 2,5 ja lämpötilassa noin 60°C, pyrkii kerros tuman sisäinen jännitys tulemaan suureksi ja itse kerros on usein hauras. Sisäiset jännitykset ovat todella joskus niin suuria, että kerros pyrkii kuoriutumaan "sileältä" katodilta ja tämä saattaa aiheuttaa oikosulun katodin ja anodin välille. Jotta tasomaiselle katodille saadaan kerrostuma, jolla on hyväksyttävät fysikaaliset ominaisuudet, tulee elektrolyysi suorittaa pH-arvoilla, jotka ovat alle 2,0, lämpötilan ollessa noin 60°C. Tavanomaisessa koboltin elektrolyyttisessä talteenotossa on kennon elektrolyytin happoväkevyys niinkin korkea kuin 15 g/1 rikkihappoa, ja virtahyötysuhde saattaa olla ainoastaan noin 80 %. Kun elektrolyytin happamuus lisäksi kohoaa, alenee virta-hyötysuhde johtuen vedyn kehittymisestä katodilla ja sentähden tavan- 1 59124 omaisissa menetelmissä rajoitetaan elektrolyytin happamuus tavallisesti alueelle 8-15 g/1 rikkihappoa. Tämä puolestaan rajoittaa sitä koboltin määrää, joka voidaan saostaa kobolttikatolyytin tilavuus-yksikköä kohti. Koboltin tyhjentyminen katolyytin tilavuusyksikköä kohti on vain noin 7 g/1 liuoksesta, joka sisältää noin 40 g/1 kobolttia.

Käytännössä rajoittaa katodivirran maksimitiheyttä kobolttia elektrolyyttisesti valmistettaessa koboltti-ionien diffusoitu-misnopeus elektrolyytistä katodin pinnalle, ja edelläkuvatuissa tunnetuissa menetelmissä rajoittuu virran tiheys käytännössä noin arvoon 400 A/m ollen joskus niinkin alhainen kuin 300 A/m .

Monet niistä haitoista, joita esiintyy edelläkuvatuissa koboltin elektrolysointimenetelmissä, tavataan myös menetelmissä, joita käytetään valmistettaessa elektrolyyttisesti sellaisia metalleja kuin nikkeli ja sinkki.

Esillä olevalle menetelmälle on tunnusomaista, että (a) sijoitetaan anioninvaihtajakalvo sähkökemiallisen kennon katoditilan ja anoditilan väliin, jolloin estetään kationien kulku anoditilasta katoditilaan, ja (b) kennon elektrodien välille säädetään ja ylläpidetään potentiaaliero, joka pystyy kuljettamaan anioneja katoditilasta anoditilaan anioninvaihtajakalvon läpi, jolloin anoditilaan muodostuu hapan liuos, jonka pH on riittävä kuljettamaan anioneja anoditilaan sellaisella nopeudella, että katoditilan liuoksen pH:ta pystytään säätämään ja pitämään se halutussa arvossa.

Anioninvaihtokalvo saattaa olla mitä tahansa materiaalia, joka läpäisee anioneja mutta on kationeja läpäisemätön. Tämän keksinnön mukaisessa menetelmässä ja elektrolyysikennossa tyydyttäviä tuloksia antavina kalvoina on käytetty anioninvaihtokalvoja, joita valmistaa Asahi Glass Co Ltd Japanissa ja joista käytetään nimitystä AMV-anioninvaihtokalvot, sekä anioninvaihtokalvoja, joita valmistaa Ionac Chemical Co ja joista käytetään nimityksiä MA 3148 ja MA 3475 anioninvaihtokalvot.

5 591 24

Hiukkasmainen katodi saattaa olla tyypiltään esim. sellainen kuin on kuvattu brittiläisessä patenttijulkaisussa 1 VI4 181, mutta edullisesti käytetään tyypiltään sellaista kuin on kuvattu belgialaisessa patenttijulkaisussa 818 453.

Tätä keksintöä käytetään erityisesti koboltin elektrolyyttiseen valmistukseen elektrolyyteistä, jotka sisältävät sulfaatti-ioneja tai kloridi-ioneja tai näiden ionien seoksia, ja tätä keksintöä kuvataan lähemmin selostamalla koboltin elektrolyyttistä valmistusta kobolttisulfaattielektrolyytistä. Tätä varten tämän keksinnön mukaisen sähkökemiallisen kennon katodi- ja anodiosastot erotettiin anioninvaihtajakalvolla ja erillistä katolyyttiä ja anolyyttiä johdettiin vastaavien katodi- ja anodiosastojen läpi. Elektrolyysin aikana kerrostui koboltti katodille, joka oli tyypiltään esim. belgialaisessa patenttijulkaisussa 818 453 kuvattu hiukkasmainen elektrodi, ja sulfaatti-ionit kulkivat anioninvaihtajakalvoh läpi anodiosastoon.

Koska pääosa sulfaatti-ioneista, joita syntyi katodiosastossa koboltin saostuessa, poistettiin katodiosastosta anioninvaihtajakalvon läpi, jäi katodiosastoon paljon vähemmän happoa, ja oli sentähden mahdollista valmistaa elektrolyyttisesti enemmän kobolttimetallia katolyytin tilavuusyksikköä kohti virtahyötysuhteen pysyessä niin korkeana kuin on mahdollista saavuttaa tavanomaisissa koboltin elektrolyysi-kennoissa .

Millä tahansa katolyytin kobolttiväkevyydellä, käytettäessä tiettyä virran tiheyttä, on todettu katodiosaston pH:n riippuvan anodi-osaston vetyioniväkevyydestä. Valitsemalla anolyyttiin tietty vety-ioniväkevyys ja säilyttämällä tämä väkevyys poistamalla happoa anolyytistä sekä korvaamalla tämä happo vedellä on mahdollista suorittaa katodireaktio edullisella pH-alueella. Kun kobolttia saostuu katolyytistä alenee sen väkevyys katolyytissä ja joissakin tapauksissa sen saostamiseen hyväksyttävä pH-alue voidaan säilyttää pitämällä anolyytin happoväkevyys halutussa kiinteässä arvossa.

Se seikka, että anolyytti on erotettu katolyytistä, tekee mahdolliseksi käyttää muita vaihtoehtoisia anodimateriaaleja kuin kalliita Co-Si-Mn - lejeerinkianodeja. Kooltaan stabiileja anodeja kuten platinalla päällystettyä titaanilevyä on edullista käyttää erityisesti silloin kun toimitaan suurilla virran tiheyksillä.

6 59124

Kun koboltti saostuu hiukkasmaisen katodin pääasiassa pallomaisille osasille, eivät haitat, jotka liittyvät kerrostumissa esiintyviin jännityksiin tai kerrostumien haurauteen, ole merkittäviä. Tämän johdosta voidaan, käytettäessä katodina hiukkasmaista elektrodia, sallia katolyytissä suurempia pH:n vaihteluja. Kobolttia valmistettaessa vaihtelee katolyytin pH arvosta 1,2 arvoon 2,50. Hiukkasmaisen katodin käyttämisen lisäetuna on, että suuri katodipinta sisällytetään pieneen kennotilavuuteen ja sentähden voidaan käyttää suuria virrantiheyksiä aktiiviseen kalvon pinta-alaan tai kenno- tilavuuteen nähden. Siten on mahdollista työskennellä virrantiheyk- 2 sillä 10 000 A/m saakka aktiiviseen kalvon pinta-alaan nähden, vaikka- 2 kin virran optimitiheys on tavallisesti alueella 1 500 - 5 000 A/m .

Sen lisäksi hiukkasmaiselta katodilta saadun tuotteen koko ja muoto eivät vaadi pienentämistä, koska tuote on jo kooltaan markkinoitavaksi sopivaa.

Keksinnön ymmärtämisen helpottamiseksi ja sen soveltamisen kuvaamiseksi viitataan piirustuksiin, joissa:

Kuvio 1 on pystyleikkaus keksinnön mukaisesta sähkökemiallisesta kennosta.

Kuviossa 1 on esitetty elektrolyysikenno, jossa on katodi-osasto 30, josta on erotettu anodiosasto 32, ja näiden välille on sovitettu erotin 33, joka on AMV -anioninvaihtokalvo, valmistaja Asahi Glass Company. Katodiosastossa on virran syötin 34 ja kupari-hiukkasten muodostama kerros 36 hiukkasmaisena katodina, joka on tyypiltään sellainen kuin on kuvattu belgialaisessa patenttijulkaisussa 818 453. Anodiosastossa on anodi 38, jonka muodostaa titaani-levy, joka on osittain päällystetty platinalla 39. Laitteeseen kuuluu myös anolyytin syöttöjohto 40, anolyytin poistojohto 42, katolyytin syöttöjohto 44 ja katolyytin poistojohto 46. Anolyytin koostumusta säädetään anolyytin poistolla 48 ja veden syötöllä 50. Käyttöteho saadaan tasasuuntimesta 52.

Laitteen toimiessa johdetaan katolyytti kennon katodiosaston läpi ja koostumukseltaan erilainen anolyytti johdetaan anodiosaston läpi. Kennon elektrodien välillä ylläpidetään potentiaalieroa ja tämä tekee mahdolliseksi metallin saostumisen katodille ja anionien kulkemisen anioneja päästävän kalvon läpi.

7 59124 Tämän keksinnön mukaista elektrolyysimenetelmää kuvataan seuraavilla esimerkeillä.

Esimerkki 1

Neljä koetta suoritettiin kuvion 1 mukaisella kennolla käyttäen noin 30 ampeerin virtaa (vastaten virran tiheyttä noin 3 000 A/rn^ kalvon aktiiviseen pintaan nähden). Valmistettiin 15 litraa katolyyt-tiä laadultaan teknillisistä CoSO^. 7 f^O-kiteistä ja liuos tehtiin happameksi ^SO^illä. Anolyyttiä valmistettiin 8 litraa (100 g/1 h2so4).

Nämä kaksi liuosta johdettiin kennon vastaavien osastojen läpi samalla kun elektrodien välillä ylläpidettiin potentiaalieroa. Koboltin elektrolyyttinen saostuminen katodin kuparihiukkasille tapahtui hiukkasten koon ollessa alueella 420 - 1 400/um.

Kokeen aikana oli jännite jokseenkin vakio arvossa 4,5 volttia samalla kun katolyytin pH oli vakiona arvossa 1,7. Neljän kokeen kulku on esitetty seuraavissa taulukoissa I - IV.

Taulukko I

Aika Lämpöt. Virta Kenno- pH Co-pit..

(min.) (°C) (a) jännite (g/1) 0 21 30 6,5 2,9 30 ,0 30 28 30 5,8 2 ,4 29 ,5 60 40 30 5,8 2 ,2 30 ,0 97 43 30 5,7 2 ,0 30,0 127 45 30 5,5 1,9 28,6 159 47 30 5,3 1,8 28,5 188 49 30 5,3 1,8 26,8 21 8 50 30 5 ,2 1 , 8 26 ,0 248 52 30 5,2 1,8 25,5 278 52 30 5,2 1 ,7 24,8 308 52 30 5 ,2 1 ,7 24,8 340 52 30 5,4 1,7 24,8 368 52 30 5,4 1 ,8 24,5 β 59124

Koe 2 Taulukko II

--------- , -Ί ----f".....' ----------------- ,

Aika Lämpöt. Virta Kenno- pH Co-pit.

(min.) (°C) (a) jännite (g/1) 0 48 30 5,0 2,8 '. 40,9 30 50 30 5,0 2,4 38,9 60 51 30 4,9 2,5 38,0 90 51 30 5,1 2,1 37,9 135 51 30 5,0 2,0 36,9 180 52 30 5,0 · 2,0 35,0 210 52 30 5,0 1,7 35,1 240 52 30 5,2 1,8 35,1 300 52 30 5,2 1,7 34,8 . t 330 52 30 5,1 1,7 35,0 360 52 30 5,0 1,8 35,1 390 52 30 5,0 1,8 33,8

Taulukko III

Koe 3 ------p-p--rt-- v Lämpöt. * Virta Kenno- Co-pit.

' <mln-) (°C) (A) . jännite__Cg/I)_ O 60 30 4,6 6,5 39,6 45 65 30 4,7 2,6 38,4 90 62 30 4,7 1,9 38,4 135 63 30 4,6 1,7 37,7

192 64 30 4,6 1,7 36,4 I

237 65 30 4^6 1,7 35,3 282 65 30 4,6 1,7 34,7 348 65 30 4,6 1,7 34,0 9 59124

Koe M·

Aika Lämpöt. Virta Kenno- pH Co-pit.

(min.) (°C) (A) jännite (g/1) 0 65 30 4,5 4,0 41,1 45 65 30 4,5 2,6 40,0 90 65 30 4,5 2,3 38,8 1 35 65 30 4,4 2 ,1 38,9 1 80 65 30 4,3 2 ,0 37,9 225 64 30 4,5 1 ,9 37 ,0 273 64 30 4,5 1 , 8 36 ,1

Esimerkki 2

Esimerkissä 1 kuvatun kaltainen koe suoritettiin käyttäen korkeampaa katolyytin pH-arvoa, nimittäin pH-arvoa 3. Tässä tapauksessa anolyytin koostumus pidettiin arvossa 30 g/1 ^SO^. Katolyytin kobolttipitoisuus aleni 12 tunnin aikana arvosta 50 arvoon 35 g/1, ja tämä osoittaa, että keskimääräinen virran hyötysuhde oli noin 80 %. Aina 80 % katodiosastossa teoreettisesti muodostuneesta haposta voidaan saada talteen anolyytistä.

Esimerkki 3

Suoritettiin neljä koetta kuvion 1 esittämällä kennolla käyt-täen virran tiheyttä 4 000 A/m kalvon aktiiviseen pinta-alaan nähden. Alkuperäiseltä happo- ja kobolttipitoisuudeltaan erilaiset anolyytit ja katolyytit valmistettiin sekä johdettiin vastaavien anodi- ja katodiosastojen läpi. Koeolosuhteet ja saadut tulokset on esitetty seuraavassa taulukossa V.

10 591 24 :θ >, CD .

^ tH

* d«#» » *- . » Ό ω •H >, -> -μ

C

♦H

p „ >, o cm <*> <*i ^ CM CM -rH x·* O ffi p (¾ • rt y; i—t rt _ . "» ω o , hO w ιλ O ΓΊ in • d r· t·* μ Λ G·Η. O'

•Η ft J

P> M____:- >>-P >>-P ' i—li—I rt O o tn . · un m rt O d £ £ 8 g ' ^ _| ιλ σι οι σι J <___

> I

8 S P 00 ·* ΐη ' rl g o/ 40 d x m f—I — — - — — ---- d rt i i

fu O -H

C C f* o «Ί CC r~ k. r.

QJ :rt tL> Γ* 00 Oi / τ-1-Ρ j j : : : >, e, o >i3d o

rH r-H

o

P C -P

rt-H:0 £ S S S

^ p ft Λ Ό <β »

Cd) •H ^ rH · -P :rt

>, > bO

>i O Vt W U) U) rH ft CO «*» Λ CM «> 0 ft >>' C rt >> < x: > m 1 «O Γ»

Cl O' M

•H O 'Ί. Ή OM O «Π sun *M *

5"ti9 «2 e Σ c C«C

Oä> (0 $ «n $ o < OS

'i’d'TJ < < HS H

c rt rt • < > .*___ <*, · 59124

Seuraavassa esimerkissä 4 kuvataan nikkelin elektrolyyttistä talteenottoa.

Esimerkki 4 2 Käyttäen jälleen virran tiheyttä noin 3 000 A/m käsiteltiin nikkelisulfaattikatolyyttiä kuuden vuorokauden ajan, jolloin nikkeli-pitoisuus aleni arvosta 80 g/1 arvoon 30 g/1. Anolyytin koostumus pidettiin arvossa 30 g/1 f^SO^ ja tämän seurauksena oli katolyytin pH noin 3. Virran hyötysuhde vaihteli välillä 100 %, kokeen alussa, ja noin 80 %, kokeen lopussa. Kennon jännite vaihteli melkoisesti (7,5 V + 0,6 V).

Claims (2)

12 591 24

1. Sähkökemiallinen menetelmä metallin, kuten koboltin tai nikkelin, elektrolyyttiseksi saostamiseksi, jossa menetelmässä kierrätetään mainitun metallin suolan liuosta sisältävää elektrolyyttiä katodin muodostavan ja kaksiosaisen sähkökemiallisen kennon katoditilassa olevan sähköä johtavien hiukkasten muodostaman kerroksen läpi, ja jossa menetelmässä kierrätetään hapan liuos kennon anoditilan läpi, ja ylläpidetään potentiaaliero sähkökemiallisen kennon katodin ja anodin välillä, tunnettu siitä, että (a) sijoitetaan anioninvaihtajakalvo sähkökemiallisen kennon katoditilan ja anoditilan väliin, jolloin estetään kationien kulku anoditilasta katoditilaan, ja (b) kennon elektrodien välille säädetään ja ylläpidetään potentiaaliero, joka pystyy kuljettamaan anioneja katoditilasta anoditilaan anioninvaihtajakalvon läpi, jolloin anoditilaan muodostuu hapan liuos, jonka pH on riittävä kuljettamaan anioneja anoditilaan sellaisella nopeudella, että katoditilan liuoksen pH:ta pystytään säätämään ja pitämään se halutussa arvossa.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että elektrolyysin aikana katodivirran tiheys on 1 500 - 2 5 000 A/m anioninvaihtomembraanin aktiivisen pinta-alan suhteen.