Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 10. 10 mars 1945 - Smältelektrolytisk framställning av bly och svavel ur blyglans, av Gösta Angel och Erik Garnum
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
282
TEKNISK TIDSKRIFT’
försöken9, vilket möjligen kan ha varit en av
orsakerna till de uppgivna driftsvårigheterna.
Den första serien av elektrolysförsök utfördes
med en smälta av 64,35 % PbCL + 25,61 %
KC1 + 10,04 % NaCl med smältpunkten 387°,
till vilken smälta blyglans tillsattes i småportioner.
Det första försöket med denna smälta gick
händelsevis mycket bra. Den erhållna blymängden
motsvarade ett strömutbyte av 87,5 % och någon
bildning av svavelklorur eller andra störningar
iakttogs icke. Temperaturen varierade mellan 420
och 480°. Cellspänningen var vid konstant
temperatur stabil men varierade med temperaturen
från 2,3 V vid 420° till 2,0 V vid 480°. Efter
brytning av strömmen visade voltmetern en
polarisa-tionsspänning av 0.47—0,48 V.
Egendomligt nog lyckades det emellertid icke att
reproducera detta försök. Med användning av
samma smälta gjordes även flera försök vid olika
strömtäthet, temperatur och elektrodavstånd samt
med olika storlek av de successivt tillsatta
blyglansportionerna, men resultaten förblevo
alltjämt dåliga. Svavelutvecklingen var ej alls så
kraftig som vid det första försöket, och tidvis
bildades svavelklorur, som lätt igenkändes på
lukten. Voltmetern visade ej något bestämt värde,
utan visaren rörde sig hela tiden under
elektrolysen upp och ned några tiondels voit.
Polarisationsspänningen efter strömmens brytning
uppgick till 1,3 V. De uppsamlade blymängderna
motsvarade strömutbytesvärden, som varierade
mellan 10 och 50 %. På bottnen av degeln kvarlåg
efter uthällningen av smältan en stor mängd
bly-sulfid, som kvarhöll mycket bly, som icke kunde
avskiljas genom smältning. Enligt analys höll den
osmälta resten ca 67 % metalliskt bly.
För jämförelse gjordes ett elektrolysförsök med
samma smälta som förut men utan tillsats av
blyglans. Härvid utvecklades klor vid anoden och
erhölls vid katoden en blymängd, motsvarande
ett strömutbyte av 83 %. Spänningen var under
elektrolysen 3.0 V och efter strömmens brytning
1,3 V, alltså samma värde som vid samtliga
försök utom det första. Polarisationsspänningen
1,3 V härleder sig tydligen från elementet
Pb/smälta/Cl 2, medan det vid det första försöket
iakttagna värdet av 0,47—0,48 V hänför sig till
elementet Pb/smälta/S.
Ytterligare några försök med samma smälta
utfördes, varvid dock blyglans tillfördes endast i
början och elektrolysen fortsattes så länge, att
större delen av blysulfiden beräknades vara
sönderdelad. Resultatet blev såtillvida bättre, att de
erhållna blymängderna motsvarade ett
strömutbyte av 90—99 %, men ungefär en tredjedel av
detta bly visade sig härstamma från blykloriden.
Förloppet vid elektrolysen kunde ganska väl
följas genom iakttagelse av svavelutvecklingens
intensitet. Ibland utvecklades enbart svavel i stor
mängd, ibland svavel och svavelklorur, medan
ibland blott föga gaser över huvud taget
utvecklades.
Ett försök med minskad halt av PbCl2 och ökad
av alkaliklorider gav även dåligt resultat.
Vid försöken gjorda iakttagelser tydde på att
bly-sulfidens löslighet i den använda smältan var
mycket liten, vilket skulle kunna förklara de
dåliga resultaten. Med anledning härav gjordes en
undersökning av lösligheten i den hittills
använda smältan med sammansättningen 64,35 %
PbCl2 + 25,61 % KC1 + 10,04 % NaCl och
smältpunkten 387°; den befanns uppgå endast till
0,5—1,0 % PbS. I en blandning av 91,33 %
PbCl2 -f 3.80 % KC1 + 4,87 % NaCl med
smältpunkten 383° befanns lösligheten däremot uppgå
till ca 7 % PbS. Då såsom förut nämnts ren PbCl2
löser maximalt 22 % PbS vid den eutektiska
temperaturen 441°, är det tydligt, att lösligheten av
PbS i PbCl2 starkt nedsättes vid stigande halt av
alkaliklorider.
Blandningarna av blyklorid och alkaliklorider
voro i smält tillstånd ljusgula och genomskinliga
men blevo vid tillsats av PbS mörka och
ogenomskinliga. Ju högre PbS-halten var, desto mörkare
var färgen. I stelnat tillstånd var färgen grön.
De gjorda iakttagelserna föranledde försök med
en smälta med lägre alkalikloridhalt och större
lösningsförmåga för PbS. För ändamålet valdes
den ovannämda blandningen med en halt av
91,35 % PbCl2 och en smältpunkt av 383°. Denna
användes vid samtliga nedan refererade försök.
Dessa utfördes i emaljskålar, rymmande ca
1 000 g smälta.
Ett första orienterande korttidsförsök under 0,5 h
utfördes med en begynnelsetillsats av 5 %
blyglans och successiv tillsats av slig i småportioner.
För att kunna komma upp till högre strömtäthet
än förut användes som strömkälla en större
motorgenerator. På grund av regleringssvårigheter
vid den låga spänningen varierade tyvärr
strömstyrkan mellan 30 och 60 A, motsvarande en
strömtäthet av: da f= 1,5 — 3,0 A/cm2 respektive
/)fcc=0,6—1,2 A/cm2. Resultatet blev emellertid
mycket tillfredsställande. Den erhållna
blymängden motsvarade nämligen ett strömutbyte av
98,5 % och mycket nära den tillsatta mängden
PbS. Blyet härstammade alltså så gott som
fullständigt från blyglansen. Cellspänningen var 1.9
V och polarisationsspänningen 0,47—0,48 V.
Vid försök 2 upprätthölls en halt av ca 7 %
blyglans under 2,5 h, varefter elektrolysen
fortsattes under 2 h utan ytterligare tillsats av
blyglans. Strömstyrkan var 15 A, motsvarande da =
= 0,75 A/cm2 resp. dk = 0,30 A/cm2. Resultatet
blev i detta fall mycket sämre. Under de första
15 minuterna utvecklades inga gaser alls, och när
svavelutvecklingen väl började var den relativt
obetydlig. Först under sista halvtimmen var
förloppet tillfredsställande med riklig
svavelutveckling. Strömmen bröts, då svavelutvecklingen
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
