88579. lajstromszámú szabadalom • Eljárás alkalifémek amalgámjainak kezelésére, különösen alkálifémek előállítása céljából
- 8 — hoz képest, amelyeknél ömlesztett sokai elektrolizálnak, nagyon kicsiny lehet. A katóda célszerűen kovácsoltvasból, vagy lágy acélból készülhet, de sok más 5 anyag is használható, mely vezeti az elektromosságot és melyet a cellában jelenlevő anyagok nem támadnak meg, így pl. az úgynevezett monelfém is alkalmas. Ellenben pl. öntöttvas, platina és higany 10 különféle okoknál fogva nem alkalmasak vagy nem előnyösek. Oly fémek, melyek gyorsítják az alkálifém ós ammónia amiddá alakulásának rendszerint igen lassú folyamatát, kerülendők. Oly fémek, lö mint pl. az ólom, amelyek a alkálifémekkel ötvözeteket alkotnak, szintén kerülendők, minthogy az alkálifémet közvetlenül mint ilyet vagy az az oldat elpá rologtatása útján szándékozunk izolálni. 20 A katódának lényegében változatlannak kell maradnia. Ha szilárd fémet akarunk előállítani, maga a nátrium is alkalmas. Az elektrolitos cella tartányának azon részeit, melyek az alkálifémoldatokkai 25 érintkeznek, olyan anyagból kell készí te,ni, mely a fémamidképződést katalitikusan nem segíti elő. Így pl., ha alkálifémnek ammoniás oldata sóoldat jelenlétében acéllal érintkezik, úgy ez a fém-80 amid képződését katalitikus úton annyira elősegítheti, hogy majdnem kizárólag amidot kapunk. A találmányit a következő foganatosítási példákkal kapcsolatban részleteseb-85 ben ismertetjük anélkül, hogy a találmány ezekre szorítkoznék. A rajzok az eljárás foganatosítására alkalmas készülékeket vázlatosan tüntetnek fel. 1. Példa. 40 Kálium. Káliumjodidnak folyósított ammóniában való oldatát, mely oldat cm3 -enként 0.6 g-nál nem kevesebb (előnyösen 0.7 g.) káliumjodidot tartalmaz, rézkatódával és (0.05%-os) káliumamal•5 gám anodával elektrolizisnek vetjük alá. Az oldatot forráspontján vagy kevéssé ez alatt, légköri nyomáson tartjuk. Az amalgámból kálium válik le, amely a katódánál bronzszínű, ammoniákos oldatot 50 alkot. Ez a bronzszínű folyadék a hatodáról a jodidoldat felszínére száll fel, itt összegyűlik és innen könnyen, jodidoldat, hozzákeverődése nélkül folytonosan eltávolítható valamely alkalmas szeparátor 55 segítségével, melyet az oldat forrási pontja alatti hőfokon tartunk. A kimerült amalgámot lehúzzuk a cellából ós friss amalgámmal helyettesítjük. Ha a lehúzott amalgám 0.01% káliumot tartalmaz, az áramsűrűség az anódán 60 0.03 amp. per cm2 lehet. A káliumoldatot légköri nyomáson elpárologtathatjuk, ami a legkisebb mértékre csökkenti a káliumamiddá való alakulással járó veszteségeket. A visszamaradó fém kissé szi- 65 vaosos. Ezt a lehető legalacsonyabb hőmérsékleten megömlesztjük és tiszta állapotban formákba önitjük. Az elektrolitikus cellának azon részét, melyben a káliumoldat összegyűlik és a 70 szeparatort oly anyagból kell készíteni, vagy olyannal bevonni, mely nem gyorsítja a kálium és ammónia közti reakció lefolyását. Alkalmas anyagok gyanánt például az ebonitot, az üveget, a zomán- 75 cozott vasat és a rezet említjük meg. Ha tetemesen hígabb jodidoldatot használunk, mint ahogy fent ismertettük, nem káliumot, hanem csupán káliumamidot kapunk. 80 A rajz 1. ábráján az elektrolitot a nyersviasból készült (1) edény tartalmazza, melynek felső részét a (2) ebonitbevonat védi. Az áramot (3)-nál vezetjük be úgy, hogy anodául az amalgám szol- 85 gál, katódául pedig perforált (4) acéllemez, mely (5)-nél szigetelve van. Az amalgámot (6)-nál vezetjük be és (7)-nél vezetjük el. A folyósított ammóniát a (9) csapon keresztül a (8) tartányba vezet- 90 jük. Az ammoniagáz a (10) csövön át távozik és (16)-nál eltávolítható. A felső folyadékréteg, a káliumoldat, a (11) edényben gyűlik össze és innen a (12) edénybe ömlik át, ahonnan a (14) csövön, 95 (15) edényen és (17) csapon át eltávolítható. A káliumoldattal együtt átömlött jodidoldat a (13) csövön át folyik vissza az (1) edénybe. A készülék szükség esetén nyomás alá is helyezhető. A hűtőköpe- 100 nyek (melyek különösen a (12) edényhez szükségesek) a rajzon nincsenek feltüntetve. 2. Példa. Szilárd nátrium. 90—100 g. nátrium- 105 cianidnak 100 g. folyósított ammóniában való oldatát légköri nyomáson és a forrása és fagyáspontja közötti hőmérsékleten (megközelítően —20° és —34 C° között) elektrolizisnek vetjük alá, lágy acél ka- 110 t ódával és (0.05%-os) nátriumamalgám anódával. A nátrium szilárd kristályos szivacs alakjában válik le, melyet a cella belsejében bármely alkalmas eszköz, mint pl. kés vagy dugattyú segítségével gyűj- 115
