Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 36. 7 oktober 1952 - Amalgammetallurgins grunder, av Rolf Brännland
<< 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.
814
TÉ3KNISK TIDSKRIFT
met för ifrågavarande binära system. Enligt
Tamman och Jander35 blir nämligen den oädlare
metallens potential mera positiv vid närvaro av
en ädlare metall, om kurvan i de båda
metallernas tillståndsdiagram avsevärt avviker från
sammanbindningslinjen mellan deras smältpunkter.
Å andra sidan kan i vissa fall enligt Hohn4
en metalls löslighet i kvicksilver katastrofalt
nedsättas genom tillsats av en kvicksilverolöslig
metall. Så minskas t.ex. zinks löslighet mycket
av nickel, medan blys ej påverkas av järn. I
vilken utsträckning dessa löslighetsförändringar
kan påverka amalgamreaktionerna måste
avgöras från fall till fall genom direkta försök.
Vid utfällning av vissa polyvalenta metaller
måste man också förhindra en anodisk
återoxida-tion av mellanprodukter genom användning av
diafragmacell. I en sådan har man lyckats fälla
ut titan, uran och vanadin på kvicksilverkatod36,
ehuru med bara 1 % strömutbyte.
Intresse för de amalgammetallurgiska
framställningsmetoderna för tredje gruppens
metaller synes ha uppstått först i samband med
pulvermetallurgins37 snabba utveckling under de
senaste åren. Sålunda har järn, framställt i celler
med anoder av svarv- eller borrspån och
kvick-silverkatoder efter avdestillering av kvicksilvret,
erhållits som pulver med jämn kornstorlek och
dendritisk (kantig) struktur. Denna ger låg
sint-ringstemperatur, och järnet har hög renhet (mer
än 99,8 % Fe). Det färdiga sinterjärnet är
mycket mjukt och har synnerligen goda magnetiska
egenskaper7’ 38«30.
Manganframställning40’ 41> 42> 4 efter samma
linjer har också provats. Genom ett
amalgammetall-urgiskt förfarande skulle man kunna
bemästra de oerhörda svårigheter, som är
förbundna med elektrolytisk framställning av
renmangan, och komma ifrån den minutiösa reningen,
buffringen, diafragmorna och
elektrolytcirkula-tionen. Genom användning av natriumamalgam
vid amalgamutbytet undviker man de anodiska
förlustreaktionerna (bildning av Mn02) och
fäller ut metallen snabbt och fullständigt ur
laklös-ningen. Efter avdestillering av kvicksilvret får
man en produkt med hög renhet och med för
pulvermetallurgi lämpliga egenskaper. I
laboratorieskala har man också fällt ut krom43 och
molybden44 på kvicksilverkatod.
Renframställning av de tunga och hårda
metallerna på elektrolytisk väg skulle kunna utvecklas
just med tanke på pulvermetallurgisk
användning. De med hänsyn till strömutbytet
lämpligaste metallerna vore i så fall mangan, järn,
kobolt och nickel samt krom, molybden och
titan, medan amalgammetallurgisk framställning
av volfram, uran och vanadin torde bereda större
svårigheter. Detta stödes också av vissa
elektrokemiska analysmetoder grundade på att
sistnämnda metaller kvantitativt stannar i lösningen.
Legeringar
Legeringsbildning i samband med
metallutfäll-ning har redan omnämnts som ett medel att
minska utfällningspotentialen i vissa fall, men
metoden kan naturligtvis också användas för
direkt framställning av färdiga legerade pulver. Ett
känt faktum är att man kan framställa mässing
genom sammanblandning av zink- och
kopparamalgam4- 41.
Utom denna direkta blandning av olika
amalgam i lämpliga proportioner kan man tänka sig
möjligheten att låta ett amalgam av den oädlare
komponenten reagera med en vattenlösning av
den ädlare, varvid legeringen erhålles i
kvicksilverfasen. Som biprodukt får man då en
vattenlösning av den oädlare metallen, lämplig för
vidare elektrolys. Slutligen kan ett enkelt utbyte
ske mellan ett amalgam, innehållande en oädel
metall, och en metallsaltlösning med
legerings-komponenterna i avvägda proportioner.
Ekonomi
I litteraturen finns ekonomiska kalkyler endast
för zinktillverkningen45. Strömutbytet är mycket
högt, 95—97 %, mot 94 % vid Anaconda- och
90 % vid Tainton-förfarandet.
Energiförbrukningen är dock något högre än vid sistnämnda
processer, nämligen 3 760 kWh/t 99,999 % Zn
inklusive omformar- och tilledarförluster, medan
motsvarande siffror för Anaconda- och
Tainton-förfarandena är 3 320 resp. 3 100 kWh/t 99,9 %
Zn exklusive förluster. Golvytan per ton
dygnsproduktion är oväntat stor för
amalgamprocessen, 24 m2 mot 12 för Anaconda- och 7 för
Tainton-processen. Emellertid visar de anförda
siffrorna att kvicksilverförfarandet ger högre
renhetsgrad hos slutprodukten till rimligt pris.
Litteratur
1. Hillman, w: Ober Golderzaufbereitung. Metall u. Erz 10 (1912/13)
s. 696.
2. I.G. Farbenindustrie: Ty. Pat. 746852 (1944).
3. Loevenstein, H: Fr. Pat. 848375 (1938).
4. Hohn, H: Amalgammetallurgie. österr. chem. Ztg 49 (1948) s. 15,
60, 102.
5. I.G. Farbenindustrie: Ty. Pat. 716237 (1941), Fr. Pat. 956546
(1950).
6. I.G. Farbenindustrie: Ty. Pat. 698422 (1940), Sv. Pat. 106353
(1942).
7. Mäter. & Meth. 32 (1950) s. 136.
8. I.G. Farbenindustrie: Ty. Pat. 738509 (1943).
9. Metallic sodium from sodium amalgam at Gersthofen. FIAT fin.
Rep. 819.
10. Björling, G: Framställningen av alkalimetaller. Tekn. T. 80
(1950) s. 107.
11. Macmullin, R B: By-products of amalgam type chlorine cell.
Chem. Engng Progr. i6 (1950) s. 440.
12. I.G. Farbenindustrie: Ty. Pat. 711534 (1941), 716237 (1941), 744458
(1944).
13. Müller, R: Electrochemie nichtmetallischer Stoffe. Wien 1937.
14. Squire, W S: Brit. Pat. 12249, 12630 (1886).
15. Müller, E: Ty. Pat. 616447 (1934).
16. Palmær, K W: Sv. Pat. 80333—80336 (1931).
17. Recovery of aluminium alloys from aircraft scrap. BIOS fin.
Rep. 376.
18. Schmidt, W: Raffination von Leichtmetallschrott mittels
Queck-silber als Scheidemittel. Metall 3 (1949) s. 10.
19. I.G. Farbenindustrie: Ty. Pat. 683538 (1939), 695099 (1939), 700117
k.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
