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.
10 mars 1945
283
upphörde och svavelklorur började bildas.
Utbytet av bly var endast 68,5 %, men den erhållna
blymängden motsvarade nära den tillsatta
mängden PbS. Cellspänningen var i början 1,6 V och
mot slutet, då elektrolysen gick bäst, 1,9 V.
Försök 3 utfördes under samma betingelser som
nr 2 men med tillsats av fälld PbS i stället för
blyglans i avsikt att undersöka, om
föroreningarna i sligen medförde någon skillnad. Med
undantag av att det icke bildades något skum på
smältans yta vid tillsats av den rena blysulfiden,
vilket var fallet med blyglans, blev förloppet
precis detsamma som vid det föregående försöket.
Strömutbytet blev även som förut 68,5 %, och
den erhållna blymängden motsvarade mycket
nära den tillsatta mängden PbS.
Av de utförda försöken drogs den slutsatsen, att
en för hög halt av PbS i smältan sannolikt hade
en ogynnsam inverkan. Resultatet vid försök 1
med en begynnelsekoncentration av ca 5 % PbS
var ju väsentligt gynnsammare än vid försök 2
och 3, varvid PbS-halten hölls konstant vid ca
7 % under 2,5 h. Vid samtliga försök gjorda
iakttagelser tydde även på att förloppet vid
elektrolysen var bäst, sedan PbS-halten beräknades ha
sjunkit till ca 3 %. Med anledning härav utfördes
de följande försöken vid denna lägre halt.
Vid försök A hölls PbS-halten till en början vid
2,5—3,0 % genom tillsats av fälld PbS.
Ström-tätheten var liksom vid de närmast föregående
försöken: da p= 0,75 A/cm2 resp. D* <= 0,30 A/cm2.
Temperatur: ca 440°. Elektrolystid: 2,5 h.
Cellspänning: 1,9 V vid 25 mm elektrodavstånd, 1,7
V vid 11 mm elektrodavstånd. Av detta
spänningsfall härstammade 0,2—0,3 V från förlust
i kolanoden. Polarisationsspänningen var väl
definierad och uppgick till 0,47—0,48 V. Med
undantag av under de första minuterna, då
svavelutvecklingen var mindre kraftig än som
beräknats, var förloppet vid elektrolysen
tillfredsställande. Först då PbS-tillsatsen upphört och
halten därav sjunkit till 0,8 %, började
svavelklorur bildas. Strömutbytet med avseende på bly
blev 94,8 %.
Försök 5 utfördes under samma betingelser som
det föregående men med den skillnaden, att
blyglans tillsattes i stället för ren PbS. Förloppet blev
likartat med undantag av att spänningen var
något högre, 2,4 V, och att strömutbytet blev
något lägre, 89,7 % • Polarisationsspänningen var
densamma som förut. Det erhållna blyet höll
enligt spektralanalys följande halt av föroreningar:
Cu 0,001 %, Zn 0,001 %, As 0,002—3 %, Sb
0,002—3 %, Bi 0,0001—0,001 .%, Ag 200 g/t.
Blyet var sålunda synnerligen rent. Halten av Bi
och Ag motsvarar ungefär, vad man kan vänta
av malmens sammansättning (se ovan), medan
halten av As och speciellt av Zn och Cu är
förvånansvärt låg i jämförelse med halten av dessa
ämnen i sligen.
Den sannolikaste förklaringen till att
strömutbytet vid försök 5 blev något lägre än vid det
närmast föregående torde vara, att PbS-halten
vid något tillfälle råkat bli för hög. Naturligtvis
är det dock icke helt uteslutet, att föroreningarna
i blyglansen kunna ha inverkat menligt, även
om häremot talar, att resultaten vid
parallellförsöken 2 och 3 med blyglans resp. fälld PbS blevo
exakt desamma.
För ett säkert bedömande av föroreningarnas
inverkan fordras givetvis elektrolysförsök under
längre tid, så att en eventuell anrikning av
desamma i smältan ocli de därav förorsakade
verkningarna kunna fastställas. Av de främmande
ämnena i blyglansen är det i första hand järnet,
som skulle kunna befaras verka nedsättande på
strömutbytet genom omväxlande reduktion av
järnföreningarna vid katoden och oxidation vid
anoden. Redan genom R Lorenz’ klassiska
undersökningar är det ju bekant, att en ringa halt av
Fe mycket starkt påverkar strömutbytet vid
smältelektrolys av PbCl2, såsom framgår av
följande data från ett försök vid 600°16:
Fe-halt ....... 0 0,002 0,01 0,03 0,13 %
Strömutbyte . .. 96,3 95,6 87,6 76,8 70,5 %
För att i någon mån belysa detta problem
gjordes några bestämningar av järnhalten i smältan
efter slutad elektrolys. Vid försök 2 befanns
smältan innehålla 0,072 % Fe. Då 1 000 g smälta
försatts med 205 g blyglans med en halt av 0,7
% Fe, skulle smältan ha hållit ca 0,14 % Fe,
om allt järn gått i lösning. Det såg alltså ut,
som om hälften av järnmängden gått i lösning.
Det fanns emellertid anledning misstänka, att
järnhalten huvudsakligen härstammade från den
järntråd, som användes för strömtilledning till
katoden. Med anledning härav bestämdes
järn-halten i smältan vid parallellförsöket 3, vid vilket
i stället för blyglans tillsatts en lika stor mängd
fälld PbS. Det visade sig härvid, att järnhalten i
smältan var av samma storleksordning som vid
det föregående försöket, nämligen 0,099 %, trots
att den tillsatta blysulfiden var kemiskt ren.
Järnhalten härstammade alltså i detta fall uteslutande
från järntråden.
Denna undersökning tyder på att järnet i
blyglansen icke kvantitativt går i lösning i smältan
utan sannolikt endast till en mycket ringa del.
Det är vidare påtagligt, att Fe-halten vid
elektrolys av PbS icke på långt när har en så starkt
nedsättande inverkan på strömutbytet som vid
elektrolys av PbCl2. Troligen inverkar järnhalten
i föreliggande fall icke alls. Detta kan förklaras
med att sönderdelningsspänningen för PbS, ca
0,5 V, är avsevärt lägre än för PbCl2, ca 1,3 V,
varigenom den erforderliga potentialen för
reduktion och oxidation av järnföreningarna icke
uppnås.
Huruvida det är möjligt att genom skumning
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
