DE237764C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

M 237764 KLASSE 12/. GRUPPE

in NÜRNBERG.

Überschwefelsäure läßt sich durch Elektrolyse von Schwefelsäure leicht gewinnen. Die Bedingungen der Überschwefelsäurebildung sind von EIbs und anderen Forschern eingehend studiert worden. Von besonders großem Einfluß ist die Temperatur. Oberhalb io° C. nimmt die Ausbeute rasch ab, und speziell für die Gewinnung konzentrierter Überschwefelsäurelösungen ist es nötig, die Temperatur möglichst tief unter io° zu halten. Diese Temperatur ist durch Wasserkühlung nicht zu erreichen, so daß man in der Technik Kühlmaschinen zu Hilfe nehmen muß. Zur Abführung der Stromwärme sind bei größe-

!5 rer Überschwefelsäureproduktion umfangreiche Kühlanlagen erforderlich, deren Einrichtung und Betrieb sehr kostspielig sind.

Die Erfinderin hat festgestellt, daß man bei wesentlich höherer Temperatur arbeiten kann, wenn die Anode selbst gekühlt wird. Wird die Anode als Rohr ausgebildet und von Wasser durchflossen, so genügt zur Kühlung gewöhnliches Brunnenwasser, ja man erhält sogar mit Kühlwasser von 15 bis 16 ° noch sehr gute Ausbeuten, obwohl dabei der Elektrolyt sich auf 20 bis 25 ° erwärmt, eine Temperatur, die bei ungekühlter Anode die Überschwefelsäurebildung fast vollständig unterdrücken würde.

Es hat sich ferner gezeigt, daß es bei Anwendung gekühlter Anoden nicht nötig ist, der Schwefelsäure Stoffe zuzusetzen, welche die Ausbeute erhöhen. Reine Schwefelsäure gibt bekanntlich unter gewöhnlichen Bedingungen nur geringe Stromausbeuten an Überschwefelsäure, und man setzt daher gewöhnlich Salzsäure und ähnliche Stoffe zu, die durch Erhöhung des Potentials die Ausbeute steigern. Die Kühlung der Anode bringt nun dieselbe Wirkung hervor wie der Zusatz der genannten Stoffe, so daß man mit gekühlten Anoden ohne irgendwelche Zusätze dieselben Ausbeuten erreicht wie bei ungekühlten Anoden mit Zusätzen.

Wird z. B. Schwefelsäure von 1,3 spez. Gew. mit einer Anode elektrolysiert, die von I3gradigem Wasser durchflossen ist (wobei die Elektrolyttemperatur etwa 17 bis 18 ° beträgt), so kann man ohne irgendeinen Zusatz mit über 50 Prozent Stromausbeute zu einer mehr als 40 prozen tigen, mit etwas geringerer Ausbeute sogar zu 50 bis 60 prozen tiger Überschwefelsäure gelangen, was bis jetzt nur mit Zusatz potentialerhöhender Stoffe unter Anwendung sehr niedriger Temperaturen und mit schlechten Ausbeuten möglich war. Da bei der höheren Temperatur die Leitfähigkeit des Elektrolyten eine bessere ist, wird auch noch ein Gewinn an Spannung erzielt. Es empfiehlt sich, möglichst rasch zu elektrolysieren, um die Bildung der depolarisierend wirkenden Caroschen Säure möglichst hintanzuhalten. Durch den Wegfall der Kühlanlage wird die Herstellung der Überschwefelsäure wesentlich vereinfacht und verbilligt.

Gekühlte Anoden sind schon früher bekannt gewesen und sogar zur Darstellung überschwefelsaurer Salze verwandt worden.

*ϊ -i A -■> !*?

Sie bieten aber dort nur Vorteile konstruktiver Natur (Wegfall besonderer Kühlschlangen u. dgl.), ohne den elektrolytischen Vorgang selbst zu beeinflussen, da die' Bildung der Persulfate von der Temperatur ziemlich unabhängig/ ist (vgl. Levi, Zeitschr. f. Elektrochemie IX, S. 427). Freie Überschwefelsäure ist viel schwieriger herzustellen, und man nahm/bisher immer an, daß hierzu, besonders zur /Erzeugung konzentrierter Überschwefelsäui/felösungen, eine niedrige Temperatur des Elektrolyten Voraussetzung sei. Durch die Beobachtungen der Erfinderin wurde diese Annahme widerlegt und gezeigt, daß die Überschwefelsäure bildung nicht so sehr von der Temperatur des Elektrolyten als von der der Elektrode selbst abhängt, und daß man noch mit Elektrolyttemperaturen von 25⁰ und mehr konzentrierte Überschwefelsäurelösungen mit vorzüglichen Ausbeuten gewinnen kann, wenn die Elektrode selbst kalt gehalten wird.

Claims (1)

1. Patent- Anspruch :

   Verfahren zur elektrolytischen Gewinnung von Überschwefelsäure, gekennzeichnet durch die Anwendung gekühlter Anoden.