Wynalazek niniejszy dotyczy sposobu i aparatów do wytwarzania tlenków olowiu.Wynalazek niniejszy opiera sie na tej okolicznosci, iz olów otrzymany na drodze elektrolitycznej w postaci drzewiastej1 lub gabczastej mozna przeprowadzic zapomo- ca utleniania w piecu odpowiednim bezpo¬ srednio w podttlendc olowiu, PbO (glejte lujb zólcien) lub nadtlenek olowiu P6304 (minje).Skoro jednak zechciano to przewidzia¬ ne teoretycznie przeksztalcenie przeprowa¬ dzic w praktyce i otrzymac wyniki zado¬ walajace, natenczas stwierdzono, ze bez¬ posrednie wprowadzanie olowiu w postaci rzeczonej do pieca utleniajacego wywoluje czesciowe stapianie sie metalu w postaci malenkich kulek, które nie moga sie utle¬ nic i których obecnosc w tlenku otrzymy¬ wanym obniza znacznie jego wartosc sprze¬ dazna.W mysl wynalazku niniejszego niedo¬ godnosc powyzsza mozna usunac, skoro o- lów w postaci drzewiastej lub gabczastej pnzed prazeniem wysuszyc powoli i stop¬ niowo doprowadzic paste olowiu metalicz¬ nego do temperatury okolo 200°C.Ponadto, skoro przy obróbce elektrolit tycznej olowiu kapiel elektrolityczna be¬ dzie zawierala cialo alkaliczne lub zasado¬ we, natenczas olów bedzie sie osadzal w postaci koloidalnej, który mozna przepro¬ wadzic w podtlenek olowiu zapomoca zwyklego suszenia, ten ostatni zas, rozumiesie, mozna utlenic dalej zapomoca praze¬ nia na tlenek wyzszy ^ (eijnje). w celii przeprowadzenia reakcji po¬ wyzszej w praktyce, kapiel elektrolityczna w mysl niniejszego wynalazku moze sie skladac z roztworu wodnego soli olowiu i olowianu alkalicznego.Najodpowiedniejszym jest roztwór za¬ wierajacy równe czesci wagowe obojetnego octanu olowiu i krystalicznego azotanu so¬ dowego.Elektrolit moze sie np. skladac z roz¬ tworu wodnego obojetnego octanu olowiu, którego to octanu czesc jest przeprowadzo¬ na w octan trójzasadowy o wzorze: (C2Hs02)Pb.2PbO.H20.Wynalazek -ponadto dotyczy kadzi e- lektrolitycznej do wytwarzania olowiu drzewiastego lub gabczastego, tern zna¬ miennej, ze jest zaopatrzona w przeno¬ snik tasmowy, przesuwajacy sie w glebi kadzi, na którym gromadzi sie olów gab¬ czasty.Na rysunku uwidoczniono schematycz¬ nie w przekroju podluznym, tytulem przy¬ kladu, kadz elektrolityczna, zbudowana w mysl wynalazku.W celu wytworzenia tlenków olowiu, w szczególnosci zas nadtlenku olowiu Pb304 (minji) w stanie czystym niezawierajacym czastek nieutlenionych, uciekano sie zwy¬ kle do rozmaitego rodzaju rozdrabiania materjalu przed poddawaniem go kolejne¬ mu utlenianiu.W celu unikniecia tych czynnosci pro¬ ponowano juz przygotowywac olów w po¬ staci drzewiastej lub gabczastej na drodze elektrolitycznej i nastepnie utleniac w pie¬ cu prazalnyan w celu wytworzenia tlenku olowianego PbOi, przedluzajac prazenie! otrzymywac nadtlenek Pb304.Pomimo, ze przeprowadzenie to teore¬ tycznie moze byc przewidziane i wykonane w ^praktyce z wynikiem czesciowo zadowa¬ lajacym, to jednak stwierdzono, ze wpro¬ wadzanie bezposrednie olowiu drzewiaste¬ go lub gabczastego do pieca prazalnego wywoluje energiczne i zbyt gwaltowne u- tlenianie metalu, któremu towarzyszy wy¬ dzielanie sie ciepla w takiej ilosci, iz ca¬ la masa sie rozzarza.Otrzymany w ten sposób zóltocytryno- wy tlenek olowiany badz dlatego, ze tlen powietrza nie moze przeniknac dostatecz¬ nie szybko wglab masy, badz tez pod dzia¬ laniem redukujacem zdysocjowanej pa¬ ry wodnej, jest zmieszany ze znaczna ilo¬ scia kropelek olowiu metalicznego, który ponownie sie stopil lub odtlenil; czesto tlenek pozostawiony sam sobie zaczynal sie topic i przechodzic w glejte i czescio¬ wo zamienial sie w bryly. Wskutek tego tlenek otrzymany tracil znacznie na war¬ tosci sprzedaznej, tern bardziej, ze go nie rozdrabiano i nie rozcierano, czego wlasnie chciano uniknac. Ponadto otrzymany w temperaturze wysokiej tlenek olowiany o kolorza cytrynowozóltym przechodzi w nadtlenek bardzo powoli i przeksztalcenie go w minje o wzorze w przyblizeniu odpo¬ wiadajacym wzorowi teoretycznemu Pb304 wymagalo dlugiego prazenia.W mysl wynalazku niniejszego, niedo¬ godnosci rzeczonych unika sie w ten spo¬ sób, ze paste olowiana w postaci cienkiej warstwy suszy sie przed prazeniem, pod¬ noszac powoli temperature w przyblizeniu do 200°C. W ten sposób otrzymuje sie pro¬ szek brunatny, skladajacy sie z tlenku o- lowiowego i nadtlenku olowiu, który moz¬ na po zwyklem przesianiu wyprazyc w wa¬ runkach zwyklych. W temperaturze pieca prazalnego tlenek olowiany rozklada' sie na minje i tlen, który wydzielajac sie in statu nascen^i wewnatrz samej masy utle¬ nia energicznie tlenek olowiany na minje/ Niekoniecznie nalezy przewietrzac ener¬ gicznie wtneteze pieca, gdyz odswiezanie sie powietrza uskutecznia sie w dostatecz¬ nej mierze, dzieki nieszczelnosci zamknie¬ cia pieca. — 2 —Sposób rseezony daje wspaiuale wyni¬ ki i pozwala otrzymac, jak to juz zazna¬ czono powyzej, dowolnie glejte lub minje.Mozna go jednak uproscic, skoro przy ob¬ róbce elektrolitycznej olowiu kapiel bedzie zawierala skladairk alkaliczny lub zasado¬ wy, sprzyjajacy otrzymywaniu czarnego proszku olowiu w postaci koloidalnej, któ¬ ry reaguje energicznie podczas suszenia, dajac nadtlenek olowiu.Tenostatni mozna przeprowadzic oczy¬ wiscie w tlenek wyzszy (minje). W celu przeprowadzenia reakcji w praktyce, w mysl wynalazku niniejszego stosuje sie e- lektrolit skladajacy sie zasadniczo badz z podwójnego roztworu soli olowiu i olowia¬ nu alkalicznego, badz z roztworu soli obo¬ jetnej olowiu i soli wielozasadowej olo¬ wiu, W praktyce jednak postepuje sie w spo¬ sób nastepujacy. W pierwszym przypadku kapiel elektrolityczna sklada sie z roztwo¬ ru wodnego równych czesci wagowych o* bojetnego octanu olowiu i azotanu sodowe¬ go krystalicznego. Stezenie kapieli utrzy¬ muje sie np. miedzy 5 i 10° Be, t, j, gestosc jej waha sie w granicach 1,03 i 1,07, W drugim przypadku kapiel elektrolityczna sklada sie równiez z roztworu wodnego o- bojetnego octanu olowiu, którego czesc wskutek tego przeszla w octan trój zasado¬ wy o wzorze (C2HS0J2 Pb.2Pb.OM20.Jak i w przypadku poprzednim stezenie kapieli moze sie wahac miedzy 5 i 10° Be, Mozna stosowac kadz elektrolityczna podobna do uwidocznionej na rysunku. Na rysunku tym cyfra / oznacza kadz elektro¬ lityczna, zawierajaca elektrolit i olowiane plytki elektrodowe 2, rozmieszczone w sze¬ reg. Kadz 1 ztylu jest zaopatrzona w beb¬ ny 3 i 4, które przesuwaja tasme bez kon¬ ca 5, utworzona z tkaniny gumowanej lub z blachy dziurkowanej* Jak to uwidoczniono tasma 5 opuszcza sie wglab kadzi 1 i podnosi sie wgóre w koncu, przeciwleglym do konca dzwigaja¬ cego bebny 3 i 4 na podiylme 6 nachylon4 lekko wzgledem poziomu. Beben 7 pozwa¬ la tasmie 5 przesuwac sie w kierunku od¬ wrotnym do poprzedniego pod dnem fal* szywem kadzi 1 i wracac do bebnów na* pedzajacych 3 i 4.Powietrze doprowadza sie do kapieli w ten sposób, ze przenosnik 5 przesuwa sie z szybkoscia 5 do 10 m na godzine, wchodzac i wychodzac z kadzi 1, wskutek czego osa¬ dza sie na nim wodzian olowiu.Skoro kapiel sklada sie, jak to przewi¬ dziano powyzej w| pierwszym przypadku, z roztworu podwójnego soli obojetnej o* lowiu azotanu lub octanu i soli sodowej (octanu lub azotanu), natenczas odparowa¬ nie czesciowe kwasu lub jego redukcja za* pomoca wydzielajacego sie na katodzie wodoru nadaje kapieli odczyn alkaliczny, wskutek czego wodzian olowiu, wytworzo¬ ny wskutek doplywu powietrza, rozpu¬ szcza sie, dajac w ten sposób olowian al¬ kaliczny, Skoio kapiel sklada sie, jak w drugim przypadku, z roztworu obojetnego octanu (lub azotanu) olowiu, natenczas wodzian olowiu rozpuszcza sie równiez, dajac sole wielozasadowe olowiu.Zapomoca jednej lub drugiej kapieli powyzszej osad wytwarzajacy sie na kato¬ dzie posiada postac czerni lub pasty, któ¬ ra gromadzi sie na tasmie przenosnika 5; produkt rzeczony posiada wlasnosc prze¬ chodzenia w tlenek olowiany zapomoca reakcji egzotermicznej, ten ostatni daje sie przeprowadzic w minje w czasie stosunko¬ wa krótkim zapomoca prazenia.Otrzymana w ten sposób ogarna mase olowiu, bedaca w stanie koloidalnym, przeprowadza sie zapomoca przenosnika tasmowego 5 do zbiornika izotermicznego o dnie przesaczajacem, w którym praebie- ga wspomniana powyzej reakcja egzoter¬ miczna, Zbiornik ten moze posiadac forme dowolna, aby tylko byl izotermfcfcny; moz¬ na go np* wykonac z drzewa lub cementu - 3 -i zaopatrzyc w drio, przez które moglaby sie przesaczac ciecz uniesiona przez wspo¬ mniana mase olowiowa. Skoro reakcja egzotermiczna sie iskonczy, natenczas ma¬ sa jest calkowicie przeprowadzona w glejte.Te ostatnia mozna, rozumie sie, prze¬ prowadzic w minje zapomoca zwyklego suszenia lub prazenia.Skoro ma sie na celu otrzymywanie minji, natenczas niekoniecznie nalezy wy¬ czekiwac calkowitego ukonczenia reakcji egzotermicznej; te ostatnia mozna wyko¬ rzystac tylko do przyspieszenia suszenia pasty, która wreszcie obrabia sie w sposób wskazany powyzej dla olowiu gabczaste¬ go. Dzieki temu jednak, ze produkt podle¬ gajacy prazeniu znajduje sie w stanie bar¬ dzo rózdrobkmym, czynnosc ta wymaga w celu otrzymania minji o wzorze teoretycz¬ nym Pb304, zawierajacej 32% nadtlenku, stosunkowo krótkiego czasu — okolo pieciu do szesciu godzin.Rozumie sie, ze do mechanicznego prze¬ prowadzenia wszystkich tych czynnosci mozna stosowac rozmaite aparaty.Produkty otrzymane w sposób opisany powyzej posiadaja liczne zalety. Zwla¬ szcza glejta otrzymana zapomoca szybkiej reakcji sklada sie z czystego tlenku olo¬ wiowego bez domieszki czastek wyzej u- tlenionych i nadaje sie bardzo do pewnych szczególnych celów przemyslowych, a mia¬ nowicie do otrzymywania soli olowiu, gdyz rozpuszcza sie ona calkowicie w kwasach, nie dajac pozostalosci w postaci nad¬ tlenku. « Minja posiada kolor zywy pomaranczo- woczerwony. Znajduje sie ona w stanie tak zwanych ,,dyspersji'! sklada sie z czastek nadzwyczaj drobnych, których wielkosc jest mniejsza od 1 [x.Zmieszana z olejem lnianym, jako far¬ ba, nie daje osadu i moze sie przechowy¬ wac miesiacami w stanie niestwardnialym.Wynalazek umozliwia otrzymywanie tlenków olowiu po cenie niskiej, zapotnóca prostych i tanich aparatów, a wiec apara¬ tów o szybkiej amortyzacji.Wreszcie procesy te wymagaja tylko nieznacznej ilosci rak roboczych, które sa potrzebne jedynie do dostawy i ekspe¬ dycji, pozostale zas czynnosci wymagaja jedynie zwyklej obslugi.Sposoby rzeczone usuwaja czynnosci najbardziej uciazliwe, zwlaszcza utlenia¬ nie, ladawanie i wyladowywanie glejty z pieca, zastepujac je operacjami przebiega- jacemi w srodowisku mokrem i obslugiwa- nem samoczynnie.Rozumie sie, ze rozmaite przytoczone powyzej kompozycje kapielowe podano je¬ dynie tytulem przykladu i mozna je zmie¬ niac. Równiez i stezenia kapieli posiadaja jedynie granice, odpowiadajace w poszcze¬ gólnym przypadku maximumowi przewod¬ nictwa elektrycznego poszczególnych ka¬ pieli, które to maximum moze równiez od¬ powiadac stezeniu od 15 do 17° Be.Na elektrodach nalezy utrzymywac do¬ stateczna gestosc pradu co najmniej od 1 do 1V2 A na decymetr kwadratowy, a to w celu nie zwiekszania wymiarów i ilosci ka¬ dzi elektrolitycznych; równiez w celu o- siagniecia rzeczonej gestosci pradu nie na¬ lezy stosowac zbyt znacznej róznicy poten¬ cjalów, co wywolaloby wieksze zuzycie pradu.W praktyce nalezy miedzy plytami sto¬ sowac woltaz od 1,5 do 1,7 wolta.Równiez i przytoczone powyzej jedna¬ kowe ilosci poszczególnych skladników ka¬ pieli nie nalezy brac scisle, róznice nie zmienilyby znacznie wyników: im wiecej skladnika alkalicznego (sody) lub zasado¬ wego (rozpuszczonego wodzianu olowiu) tern osad elektrolityczny posiada stan bar¬ dziej koloidalny, t. j. okolicznosc ta sprzy¬ ja reakcjom pozytecznym. Jednak korzyst¬ nie jest jednoczesnie, aby osad elektroli¬ tyczny byl czesciowo w postaci wlóknistej drzewiastej, co wywoluje sól obojetna, — 4 —wskutek czego| latwiej jest go usuwac z kadzi.Wogóle w obu przypadkach kapiel sta¬ ra, bedaca w uzyciu przez czas dluzszy, daje zawsze lepsze wyniki, anizeli kapiel swieza, przygotowana sztucznie.Wreszcie z dwóch powyzszych elektro¬ liz, druga z octanem trójzasadowym nada¬ je sie bardziej, gdyz do kapieli nie wpro¬ wadza sie metalu obcego, potasu lub sodu, które trudno jest usunac nawet zapomoca przemywania i których obecnosc w sprosz¬ kowanych tlenkach moze byc szkodliwa, dzieki wlasnosciom hygroskopijnym zwiaz¬ ków alkalicznych. PL