BE400933A - - Google Patents

Description

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  Nouvea.u procédé de fabrication d'oxydes de plomb et d'oxydes analogues. 



   Cette invention a. pour objet un nouveau procédé de fa.bri- cation d'oxydes de plomb (litharge) par voie électrique en pro- duisa,nt par dépôt cathodique du plomb pulvérulent que l'on soumet ensuite à l'oxydation. 



   Les tenta.tives de fabrication industrielles d'oxyde de plomb pa.r voie électrolytique ont jusqu'ici échouées pour les ra.isons suivantes : a) Le produit obtenu par les procédés électrolytiques connus n' éta.it jusqu'ici qu'imparfaitement oxydé et sa.ns valeur ma.r- chande à cause de la. grosse teneur en plomb libre. b) Le fonctionnement des cuves à électrolyse était fréquem- ment interrompu pa.r des réactions secondaires prena.nt naissance da.ns le bain et qui arrêtaient la. production. 



   La présente permet de réa.liser une production industrielle 

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 continue, ininterrompue et d'obtenir un produit bien défini et parfaitement   oxydé.   



   Le procédé consiste essentiellement da.ns le fait de conduire les opérations d'électrolyse et d'oxydation en présence d'un ou plusieurs   ca.ta.lyseurs,   convenablement choisis, de ma.nière   à :   
1 - obtenir le plomb pulvérulent qui se produit da.ns les cuves à électrolyse sous un éta.t très divisé et poreux le rendant particulièrement a.pte aux réactions ultérieures. 



   2 - transformer le produit ci-dessus en oxyde   (li'tha.rge)   non pas pa.r simple oxyda.tion na.turelle ou par grilla.ge ou séchage progressif (ces moyens ne permettant d'obtenir que des oxydes fortement souillés de métal non oxydé) mais l'aidant par for- mation d'un couple électrique entre le méta.l à oxyder et un métal auxiliaire. Ce métal auxiliaire étant disséminé dans la masse sous forme de fines pa.rticules et pouva.nt être le même que celui qui sert de catalyseur da.ns la. première opéra.tion ci-dessus. 



   L'incorporation du catalyseur et du métal auxiliaire se fait soit en introduisant à l'éta.t de se a.u cours ou après l'électrolyse soit en l'introduisa.nt dans le plomb fondu a.u moment de la. coulée des anodes. 



   Comme catalyseur on prend en principe un corps voisin du plomb da.ns la. série des tensions et comme métal auxiliaire on prend un métal légèrement plus   électronéga.tif   que le métal à oxyder. Le but recherché est de former entre le plomb'à oxyder et le métal auxiliaire un couple électrique dont le plomb sera. l'élément positif, élément par conséquent sur lequel se produira l'oxydation diaprés la. théorie bien connue des couples électriques. 



   L'ordre des métaux dans la. série des tensions étant sus- ceptible d'être modifié selon leurs concentrations respectives il s'ensuit qu'en employant le   catalyseur   et le métal auxiliaire 

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 en très minime quantité on peut faire jouer à un même méta.l ces deux rôles. En fa.it, la présence de petites quantités de cata- lyseur de l'ordre de 1/10   %   peut suffire dans la. plupart des ca.s pour a.ssurer la. bonne marche de la réaction. 



   A titre indicatif, le catalyseur employé pour l'obtention d'oxyde de plomb dans de bonnes conditions peut être l'étain, l'arsenic ou le cuivre, il peut être adjoint sous forme de métal frais ou en utilisant dans la fabrication une proportion déter- minée de vieux plomb aya.nt subi la. soudure et où se révèle par conséquent la. présence d'étain et éventuellement des traces de cuivre. 



   D'a.près ce qui précède, seul un métal plus électronégatif que le plomb pourra jouer le rôle de métal auxiliaire. 



   Par conséquent, (étant donné ce qui est dit plus haut de l'influence des concentrations sur l'ordre des métaux dans la. série des tensions), on ne pourra s'adresser pour jouer ce rôle, qu'à des métaux qui, ou bien sont plus électro-négatifs que le plomb dans la série normale des tensions, ou bien qu'ils sont plus électropositifs, sont cependant très voisins du plomb da.ns la série des tensions et peuvent devenir plus électronégatifs; selon les concentrations envisagées. C'est le cas de l'étain en particulier. 



   Mais en aucun cas, on ne saurait s'adresser à un métal fortement électropositif, et ceci fait comprendre pourquoi on   n'a.   pû obtenir que de mauva.is résultats par l'emploi de   cata.ly-   seurs alcalins comme cela. a. pu être parfois proposé. 



   La ma.rche de l'opération est la   suiva.nte:   
On   coule, le.plomb   en plaques qui, dans des cuves à électro- lyses appropriées, servant d'électrodes pour constituer les anodes. 

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   Le bain est constitué d'une solution à l'eau d'un sel de plomb de préférence basique, avec addition de sels alcalins conducteurs si celà est jugé nécessaire. Il y a. ava.ntage à élever un peu la, tempéra.ture pour diminuer la. résistance du bain. 



   L'électrolyse a lieu selon les règles générales connues pour obtenir un dépôt boueux à la cathode. 



   L'introduction du ca.talyseur et du méta.l auxiliaire se fa.it comme il a. été indiqué ci-dessus. 



   Le plomb sous forme de boues est recueilli dans des cuves d'essora.ge et est ainsi débarrassé de son excès d'humidité -tout autre moyen donnant le même résultat pouvant être également utilisé-. 



   Puis il est disposé en couches ou en tas dans des chambres closes ou la réa.ction se produit et où la masse s'échauffe avec évaporation d'eau. La ventilation de ces chambres est réglée pour obtenir un échauffement de la. masse au degré le plus fa.vo-   ra.ble,   une   éva,poration   et une évacuation de va.peur d'eau ralen- ties, une oxydation en atmosphère humide. Eventuellement on peut même exercer une influence favorable en introduisant dans les chambres une certa.ine quantité de va.peur d'eau apportant un appoint de calories et maintena.nt à chaque instant le degré d'humidité convenable. Si la. réaction est bien conduite, on   arrive   à une masse complétement oxydée qu'il suffit de,sécher ou de broyer pour obtenir un produit ne contenant plus de parti- cules de métal inaltéré. 



   L'essorage peut s'effectuer dans tous appareils appropriés et l'oxydation dans des chambres à parois isolantes ou non, chauffées si besoin pour décla.ncher la. réaction ou l'activer, à ventilation réglable naturelle ou forcée, -ou encore dans des a.utoclaves-. 

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   Il va sa.ns dire que le procédé est applicable à l'obtention de divers oxydes méta.lliques a.utres que celui de plomb par voie électrolytique.     

Claims (1)

1. R E S U M E : Nouveau procédé de fabrication d'oxyde de plomb (litharge) et des oxydes métalliques analogues, permettant une marche inin- terrompue des cuves à électrolyse et une oxydation complète du plomb essentiellement caractérisée par: 1 - L'adjonction pendant l'électrolyse d'un ou plusieurs ca.talyseurs notamment l'était le cuivre ou l'arsenic purs ou contenus dans de vieux plombs.

   2 - L'essorage du plomb recueilli sous forme de boues.

   3 - L'oxyda.tion avec adjonction d'un métal auxiliaire pro- duisant avec le métal à oxyder un couple électrique aidant et complétant l'oxydation.

   4 - Le fa.it que cette ,oxydation est effectuée en atmosphère maintenue humide.

   50- Le fait que cette oxydation a. lieu à l'intérieur de cham- bres closes dont la. ventilation est régla.ble pour permettre l'é- cha.uffement spontané et le maintien d'un degré d'humidité favorable 6 - Facultativement l'apport d'une certaine qua.ntité de chaleur et d'humidité Par l'introduction de vapeur dans les chambres closes ou a.utoclaves.

   70- La combina.ison nouvelle de ces moyens, le méta.l auxi- lia.ire réagissa.nt avec le plomb durant l'oxydation pouvant être le même que le catalyseur.