<Desc/Clms Page number 1>
Perfectionnements relatifs à l'électrolyse.
La présente invention concerne des perfectionnements apportés aux procédés d'électrolyse et, plus particulièrement, des procédés pour l'électrolyse de solutions de chlorures de mé- taux alcalins, qui utilisent une cathode mobile de mercure.
Les solutions de chlorures de métaux alcalins actuelle- ment utilisées pour l'électrolyse dans l'industrie sont généra- lement impures; elles contiennent des radicaux métalliques pro- venant des matières qui ont servi à préparer la solution ou des matériaux qui ont servi à la construction de l'appareil d'élec- trolyse, des anodes, par exemple. Les impuretés métalliques moins nobles que le mercure peuvent se déposer à la cathode, particu- lièrement quand celle-ci est constituée par du mercure. Le mercu- re impur formé par ces dépôts peut avoir des propriétés telles qu'il se comporte, à l'électrolyse, différemment du mercure nor- mal techniquement pur. Par exemple, de grandes concentrations d'impuretés peuvent faciliter le dégagement d'hydrogène à la sur- face du mercure.
Le fer est l'impureté la plus fréquente, mais non la seule qui influe sur le comportement d'une cellule à catho-
<Desc/Clms Page number 2>
de de mercure. Avec ce métal, à cause de la formation d'amalgames semi-fluides ou d'émulsions d'amalgames, les propriétés physiques de la cathode peuvent aussi être affectées.
La présente invention consiste en un procédé pour l'é- puration du mercure cathodique des installations comportant de cellules à cathode de mercure. Le procédé consiste à soumettre le mercure,avant son retour aux installations, à un traitement électrolytique dans une chambre ou cellule distincte dans laquelle le mercure fonctionne comme anode, la cathode étant en graphite ou autre matière conductrice de l'électricité appropriée, l'élec- trolyte étant une solution de soude caustique, et la densité de courant dans la cellule étant réglée de façon à oxyder le moins possible le mercure.
En service,la cellule d'épuration est intercalée dans le circuit de circulation du mercure entre la sortie des files de décomposition de l'amalgame et les points d'alimentation du mercure dans les cellules d'électrolyse des solutions salines.
L'expérience a montré en plus que, pour maintenir à un niveau faible les dépôts de métaux étrangers tels que le fer dans l'élec- trode de mercure, il ne faut pas que la cellule d'épuration fonc- tionne continuellement ; un passage périodique de courant électri- que pendant de courts intervalles étant suffisant pour produire l'effet désiré. Conformément à l'invention, des densités de cou- rant dans la cellule d'épuration de le-ordre du dixième de ceux utilisés habituellement dans la cellule d'électrolyse, c'est-à- dire des densités de courants de l'ordre de 1,5 ampère par cm2, suffisent pour produire le dépôt pratiquement complet des impure- tés métalliques, sans oxyder notablement le mercure.
Les cathodes de la cellule d'épuration peuvent être en graphite ou en toute autre matière conductrice de l'électricité, pourvu qu'elle résiste à l'action de la soude caustique.
<Desc/Clms Page number 3>
Il n'est pas essentiel au point de vue de l'invention que la cellule d'épurations fasse partie de l'ensemble cellule- pile ou qu'elle soit même très voisine de cet ensemble: une seule cellule d'épuration peut suffire au traitement de tout le mer- cure sortant d'une série de piles avant son retour à la cellule d'électrolyse.
L'exemple suivant explique l'invention, sans la limiter.
EXEMPLE.
L'amalgame faible quittant la pile d'une installation de cellules à cathode de mercure passe dans un compartiment sur le fond duquel il forme une surface horizontale approximativement égale à 5% de la surface de cathode dans la cellule d'électrolyse.
Des électrodes en graphite sont placées horizontalement au-dessus de l'amalgame, sans être en contact avec lui, et l'on fait le nécessaire pour pouvoir régler la distance entre les électrodes de,'graphite et la surface de l'amalgame. Les électrodes de graphite utilisées comme cathodes, sont reliées par l'intermédiaire d'une résistance valable à la cathode de la cellule d'électrolyse voi- sine de la pile d'où vient l'amalgame faible, de sorte que lors- que le circuit est fermé par l'introduction d'une solution de soude caustique comme électrolyte dans la cellule d'épuration, le courant, inférieur à 5% du courant dans la cellule déléctroylse, passe de l'amalgame faible à purifier au graphite. Le courant dans la cellule d'épuration est réglé en soulevant ou abaissant les cathodes en graphite.
La résistance variable dans le circuit extérieur devient superflue une fois que l'opération est stabili- sée. Par un réglage soigneux du courant on est arrivé à une faible oxydation du mercure lui-même avec formation graduelle de composés au mercure, avec les produits d'oxydation des impuretés à enlever.
De la soude caustique est continuellement produite par le sodium résiduel de l'amalgame faible amené à la cellule de @ purification, et un apport d'eau continuel est nécessaire pour
<Desc/Clms Page number 4>
produire les matières voulues pour la réaction et pour émiminer la soude caustique produite Les dépôts de mercure oxydé et impu- retés sont périodiquement enlevés et le mercure est régénéré de manière connue.
REVENDICATIONS.
1.- Procédé d'épuration du mercure cathodique d'ins- tallations de cellules électrolytiques à cathode de mercure, ca- ractérisé en ce qu'on soumet le mercure, avant son retour à ces installations, à un traitement électrolytique dans une chambre. ou cellule distincte dans laquelle le mercure joue le rôle d'anode, la cathode étant en graphite ou en une autre matière appropriée conduisant l'électricité, l'électrolyte étant une so- lution de soude caustique, et la densité de courant, dans la cellule, étant réglée de manière à oxyder le moins possible le mercure.