PL17311B1 - Sposób otrzymywania olowiu lub metali rzadkich w stanie metalicznym zapomoca elektrolizy oraz komora elektrolityczna sluzaca do tego celu. - Google Patents

Description

Przedmiotem niniejszego wynalazku jest sposób otrzymywania olowiu lub metali rzadkich w stanie metalicznym, zapomoca elektrolizy oraz komora elektrolityczna slu¬ zaca do tego celu.Sposób ten jest zupelna nowoscia w me¬ talurg]i, polega zasadniczo na otrzymywa¬ niu z olowiu, przy pomocy róznych poszcze¬ gólnie znanych sposobów, zwiazku rozpu¬ szczalnego (chlorku, wodorotlenku lub mie¬ szaniny wodorotlenku i chlorku lub po¬ dobnego), nastepnie na elektrolizie otrzy¬ manej soli, rozpuszczalnej w komorach e- lektrolitycznych, zaopatrzonych w odpo¬ wiednie katody i anody oraz w urzadze¬ nie, zapobiegajace dyfuzji utworzonego na anodach gazu do elektrolitu.Zapomoca tej elektrolizy otrzymuje sie, w przypadku przerobu olowiu, szczególna gabczasta postac olowiu, nadajaca sie do¬ skonale do otrzymywania rozmaitych zwiazków olowiu (minji, glejty, bieli olo¬ wianej, chromianu lub podobnych). Zwla¬ szcza korzystnem okazalo sie w ostatnich •J folasciciel patzritii oswiadczyl, %e wynalazcami sa pp. Paul Gamichon i Robert Tournaire z Pnry&s,Cz&sach zastosowanie tego rodzaju olowiu , do bezposredniego otrzymywania masy aktywnej ctó Wyrobu plyt akumulatoro¬ wych. Jesli ten olów ma byc stosowany pod postacia metaliczna, wówczas mozna go z latwoscia stlaczac i stapiac.Stosowana do przerobu rude olowiana lub podobna mozna przeniesc przy pomocy znanych sposobów (a mianowicie przy po¬ mocy Sposobów, opisanych w patencie Nr 15935 (zgl. Nr 34968), oraz w patencie Nr 15936 (zgl. Nr 34969) w chlorki olowiu lub inne, które nastepnie rozpuszcza sie w e- lektrolicie, zawierajacym solanke.W przypadku traktowania rudy olowia¬ nej mozna ja przy pomocy sposobu opisa¬ nego w patencie Nr 16921 (zgl. Nr 34970 ki 12a) przemienic w mieszanine wodorotlen¬ ku, tlenku i ewentualnie chlorku olowiu, która nastepnie rozpuszcza sie w elektroli¬ cie, utworzonym z wodorotlenków alkalji (lug sodowy lub podobny) lub z kwasu (kwas azotowy, octowy lub podobny).Jesli otrzymano olów pod postacia chlorku olowiu, a nalezy usunac wszelkie slady chloru w elektrolicie, wówczas przemienia sie ów chlorek w wodorotlenek olowiu, rozpuszczalny w wyzej wzmianko¬ wanych elektrolitach, przyczem w tym ce¬ lu straca sie ów chlorek olowiu zapomoca zasady (wodorotlenku alkalji lub ziem al¬ kalicznych), a otrzymany w ten sposób e- trolit mozna oczyscic stosujac nadtlenki i srodki naweglajace, w celu stracenia elek- troujemnych wzgledem olowiu metali.Do wykonywania tego sposobu stosuje sie jako komore elektrolityczna kadz, za¬ wierajaca anody odporne na dzialanie ga¬ zu, wytwarzajacego sie na nich i otoczone przeponami, zatrzymujacemi ten gaz i u- mozliwiajacemi usuwanie go nazewnatrz o- raz katody, odporne na dzialanie cieczy, jak równiez urzadzenia, sluzace do depo¬ laryzacji elektrod i regeneracji olowiu lub innego metalu, zbierajacego sie na kato¬ dzie.Depolaryzacje elektrod uskutecznia sie przy pomocy ruchomych katod albo mie¬ szadel, które sluza jednoczesnie za urza¬ dzenia do usuwania utworzonego olowiu lub innego metalu.Elektrody moga byc dwubiegunowe, przyczem jedna ich powierzchnia sluzy za anode i jest zaopatrzona w przepony, za¬ trzymujace gaz, przeciwna zas powierzch¬ nia stanowi katode i jest pokryta olowiem lub podobnym metalem.Na rysunku przedstawiono przyklady budowy komór elektrolitycznych, sluzacych do wykonywania niniejszego sposobu w przypadku przerobu olowiu.Na rysunku fig. 1 przedstawia przekrój pionowy komory elektrolitycznej z elektro¬ dami równoleglemi; na fig. 2 przedstawio¬ no w skali powiekszonej widok anody, i na fig. 3 — komore elektrolityczna odmiennej budowy.Na fig. 1 i 2 komora elektrolityczna G, zawiera szereg plytek anodowych A, roz¬ mieszczonych równolegle. Wykonywa sie je najkorzystniej z grafitu lub z olowiu, gdyz musza byc one odporne na dzialanie wydzielajacego sie na nich chloru lub tle¬ nu. Wszystkie anody sa polaczone ze wspólnym biegunem, doprowadzajacym prad.Kazda anode otacza przepona B, two¬ rzaca zamkniety worek, wykonany np. z azbestu i zapobiegajacy dyfuzji chloru lub tlenu, które usuwa sie przez rurke /, umie¬ szczona w górnej czesci kazdej przepony.Szczelna pokrywa L umozliwia regeneracja chloru lub tlenu, który wydziela sie w ko¬ morze i uchodzi przez rurki /, poczem zo¬ staje wyssany przez ssaca dmuchawe do rury zbiorczej M. Chlor ten lub tlen na¬ stepnie moze byc zastosowany badz do traktowania rud, badz do rozmaitych celów przemyslowych, np. do wyrobu nadchlo¬ ranów lub podobnych, badz wreszcie do in¬ nych celów.Katody C wykonywa sie z plyt przewo- - 2 -dzacych, odpornych na dzialanie cieczy reakcyjnej i nie zanieczyszczajacych olo¬ wiu. Do tego celu mozna np. stosowac ply¬ ty z olowiu. Korzystnie jest w praktyce na¬ dawac tym plytom ksztalt krazków i umie¬ szczac je na wspólnym wale H, polaczonym z biegunem ujemnym K. Dzieki takiemu ukladowi mozna polaczyc z pradem elek¬ trycznym wszystkie plytki katodowe, a obracajac ruchem przerywanym wal H, na którym znajduje sie kolo L, mozna zdepo- laryzowac kapiel i usunac zbierajacy sie na plytkach olów, który opada wówczas do komory katalizacyjnej.Litera E oznacza poziom plynu w ko¬ morze elektrolitycznej, przyczem do pod¬ grzewania roztworu stosuje sie wezowni- ce D.Komore elektrolityczna mozna szybko opróznic przez otwór O, znajdujacy sie w dolnej jej czesci. Utworzony olów gabcza¬ sty oddziela sie, od porywanego wraz z nim roztworu elektrolitycznego, na filtrze J, na którym sie on zbiera.Wal H moze równiez posiadac bardzo powolny, ale ciagly i regularny ruch obro¬ towy, podczas którego moze on przy pomo¬ cy, np. elastycznych skrobaczek, zgarniac olów gabczasty, który utworzyl sie na ply¬ tach katodowych C, przyczem ciecz elek¬ trolityczna splywa napowrót do komory.Mozna równiez zastosowac katody nie¬ ruchome i mieszadla ruchome powodujace depolaryzacje i ewentualnie zbierajace utworzony na katodach olów.W odmianie wykonania, przedstawio¬ nej na fig. 3, jedna powierzchnia kazdej z elektrod sluzy za anode, a przeciwna po¬ wierzchnia za katode.Glówna korzysc tego urzadzenia polega na tern, ze zamiast stosowac wielkie komo¬ ry o duzem natezeniu pradu i slabem na¬ pieciu, jak to podano w poprzednich przy¬ kladach, oraz zamiast ustawiania szerego¬ wego znacznej ilosci tych komór, w celu u- zyskania napiecia o wysokosci napiecia przemyslowego, w niniejszym urzadzeniu kazda wewnetrzna komórke komory o e- lektrodach dwubiegunowych umieszcza sie szeregowo wzgledem sasiednich komórek tejze komory. W ten sposób stosuje sie ko¬ more o wzglednie slabem natezeniu i napie¬ ciu, które, w zaleznosci od ilosci komórek, waha sie od 50 do 110 v. W ten sposób kazda komora jest uniezalezniona. Dzieki temu mozna usunac kontakty elektryczne na kazdej elektrodzie, co znacznie zmniej¬ sza straty pradu.Na fig. 3 komora sklada sie, jak po¬ przednio, z komory G odpowiedniego ksztaltu i najkorzystniej przekroju pól¬ okraglego z drzewa lakierowanego lub me¬ talu, pokrytego farba.Ta komora jest podzielona na dwa od¬ dzialy, oddzielone od siebie zapomoca e- lektrod A, np. w ksztalcie pólkola, które w celu dobrego uszczelnienia wsuwa sie np. w rowki wykonane w dnie samej komory.Takie elektrody wyrabia sie z materja- lu, odpornego na dzialanie cieczy elektro¬ litycznej i nie zanieczyszczajacego olowiu.Mozna je z latwoscia wykonywac z plytek grafitowych, które, po stronie anody A, tworza powierzchnie grafitowe, zas po stro¬ nie katody C sa pokryte warstwa olowiu, albo tez wykonywa sie je z plytek olowia¬ nych.Plytki od strony anody A posiadaja przepone B, np. z tkaniny azbestowej. Ta przepona tworzy w górnej czesci zamknie¬ ty worek, usuwajacy bez strat chlor lub tlen przez mala rurke /, polaczona ze zbior¬ cza rura ssaca M.Cala komore mozna pokrywac szczelna pokrywa F, na której znajduje sie ta rura zbiorcza M.Komora moze byc zaopatrzona w roz¬ maite urzadzenia mechaniczne (nieprzed- stawione na rysunku), sluzace do usuwa¬ nia otrzymanego olowiu.W przypadku elektrolizy wodorotlen¬ ku olowiu zamiast zbierania tlenu na ano- — 3 —dach mozna go wprowadzac do kapieli e- lektrolitycznej, w celu otrzymywania w sa¬ mej komorze tlenków olowiu. PL

Claims (11)

1. Zastrzezenia patentowe. 1. Sposób otrzymywania olowiu lub metali rzadkich w stanie metalicznym za- pomoca elektrolizy, znamienny tern, ze o- lów lub inny metal przemienia sie w zwia¬ zek rozpuszczalny, który nastepnie podda¬ je sie elektrolizie w odpowiednim elektro¬ licie, zatrzymujac wydobywajace sie gazy w miare ich powstawania w celu unikniecia dyfuzji ich do elektrolitu.
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamien¬ ny tern, ze w przypadku przerobu olowiu stosuje sie jako elektrolit solanke, w któ¬ rej rozpuszcza sie olów w postaci chlorku olowiu.
3. 3. Sposób wedlug zastrz. 1, znamien¬ ny tern, ze w przypadku przerobu olowiu stosuje sie jako elektrolit wodorotlenek al- kalji albo kwas (np. octowy lub azotowy), w którym rozpuszcza sie olów w postaci tlenku lub wodorotlenku.
4. 4. Sposób wedlug zastrz. 1, znamien¬ ny tern, ze olów w postaci chlorku olowiu straca sie najpierw zapomoca wodorotlen¬ ku alkalji lub ziem alkalicznych, a nastep¬ nie przemienia w wodorotlenek olowiu, któ¬ ry poddaje sie elektrolizie w elektrolicie, utworzonym z wodorotlenku alkalji lub kwasu (np. octowego lub azotowego).
5. 5. Sposób wedlug zastrz. 1 i 4, zna¬ mienny tern, ze roztwór otrzymanego wodo¬ rotlenku olowiu oczyszcza sie zapomoca nadtlenków lub srodków naweglajacych( a to w celu stracenia elektroujemnych wzgle¬ dem olowiu metali.
6. 6. Komora elektrolityczna do wykony¬ wania sposobu wedlug zastrz. lf znamien¬ na tern, ze posiada anody (A), zaopatrzone w przepony (B), sluzace do zatrzymywania wytwarzajacych sie na nich gazów (chloru lub tlenu), urzadzenia do usuwania tych gazów nazewnatrz, urzadzenia do depola¬ ryzacji elektrod oraz urzadzenia do rege¬ neracji olowiu gabczastego lub innego me¬ talu, osiadajacego na katodach.
7. 7. Komora elektrolityczna wedlug zastrz. 6, znamienna tern, ze kazda anoda jest otoczona przepona w ksztalcie worka, który zatrzymuje wytwarzajace sie gazy i umozliwia ich usuwanie nazewnatrz.
8. 8. Komora elektrolityczna wedlug zastrz. 6, znamienna tern, ze stosowane ka¬ tody posiadaja ksztalt krazków (c), które obracaja sie ruchem ciaglym lub przery¬ wanym, przyczem depolaryzuja elektrody, wskutek czego zbierajacy sie na nich olów gabczasty opada swobodnie wglab komory elektrolitycznej lub tez mozna go zbierac bezposrednio z krazków zapomoca skroba¬ czek.
9. 9. Komora elektrolityczna wedlug zastrz. 6, znamienna tern, ze posiada kato¬ dy nieruchome (C fig. 3), przyczem spe¬ cjalne ruchome mieszadla sluza do depola¬ ryzacji elektrod i ewentualnie do usuwania zbierajacego sie na katodach olowiu lub in¬ nego metalu.
10. 10. Komora elektrolityczna wedlug zastrz. 6, znamienna tern, ze posiada elek¬ trody dwubiegunowe (fig. 3), których jed¬ na powierzchnia stanowi katode, a prze¬ ciwlegla powierzchnia anode, przyczem a- noda jest zaopatrzona w przepone, zatrzy¬ mujaca wytwarzajace sie gazy. Paul Gamichon. Zastepca: Inz. J. Wyganowski, rzecznik patentowy.Do opisu patentowego Nr 173
11. 11. Druk L. Boguslawskiego i Ski, Warszawa. PL