Neuerungen im Hüttenwesen. Patentklasse 40. Mit Abbildungen auf Tafel 22. Ueber Neuerungen im Hüttenwesen. Bei der elektrolytischen Zersetzung von Verbindungen des Chlors, Broms oder Jods mit Leicht- oder Schwermetallen, insbesondere den Alkali- und Erdmetallen bietet die Entfernung der durch den elektrischen Strom frei werdenden Halogene besondere Schwierigkeiten, da dieselben beständig das Bestreben haben, sich mit den Metallen wieder zu verbinden. Zur Beseitigung dieses Uebelstandes hat man nicht ohne Erfolg vorgeschlagen, durch die Lösung oder Schmelze der in einem geschlossenen Gefäſs enthaltenen Elektrolyten indifferente Gase (Kohlensäure) hindurchzuleiten, welche die abgeschiedenen gasförmigen Halogene aufnehmen und mit sich fortreiſsen sollten. Nach M. Sprenger (* D. R. P. Nr. 39554 vom 7. Juli 1886) wird der geschilderte Uebelstand in viel zweckmäſsigerer und erfolgreicherer Weise dadurch gehoben, daſs die Elektrolyse im Vacuum bezieh. im luftverdünnten Raume, also unter Druckverminderung, vorgenommen wird, und zwar soll dieses Verfahren ebenso gut bei Lösungen als bei feuerflüssigem Schmelzen Anwendung finden. In jedem Falle werden durch das Vacuum bezieh. die Verminderung des Druckes in geschlossenem Zersetzungsgefäſse nicht nur die frei werdenden Halogene in Gas- oder Dampfform sofort bei ihrem Entstehen abgeleitet, sondern es soll auch ihre Abscheidung aus dem Elektrolyten wesentlich befördert und bei Elektrolisirung einer Lösung deren Siedepunkt bedeutend herabgedrückt werden. Das Verfahren soll sich nicht nur vortheilhaft für die elektrolytische Gewinnung des Aluminiums aus den entsprechenden Salzen, sondern auch bei der Gewinnung von Zink aus Chlorzink oder einem Gemische von Zinksulfat mit einer äquivalenten Menge von Chlornatrium mit Erfolg verwenden lassen. Sollten sich die Angaben des Erfinders durch die Praxis bestätigen, so würde dies für die Zinkgewinnung sehr erfreulich sein, da es nicht bekannt geworden ist, daſs durch das Hermann'sche erfahren (vgl. 1884 253 32 und 1885 258 165) besondere Erfolge erzielt worden seien. Erhebliche Schwierigkeiten dürften sich indessen ei der Absaugung der frei gewordenen Gase, namentlich des Chlors, einstellen. Wenn es gelingen sollte, diese zu beseitigen und einen haltbaren Apparat herzustellen, so dürfte das durch keine fremden Gase verunreinigte Chlor sich gleichzeitig zur Extraction von Metallen aus schwer angreifbaren Verbindungen und zur Herstellung chemischer Producte verwenden lassen, wodurch die Rentabilität des Verfahrens wesentlich erhöht würde. Georg Leuchs in Nürnberg hat sich unter Nr. 38193 vom 13. Mai 1886 ein Deutsches Reichspatent auf die „Elektrolytische Darstellung von Kupfer, Zink, Silber, Blei und Bleisuperoxyd mittels ihrer Bor- und Kieselfluor Verbindungen“ ertheilen lassen. Er behauptet, daſs bei der seither üblichen elektrolytischen Kupferdarstellung mittels Kupfersulfates die Ausfällung nur sehr langsam und auf groſsen Elektrodenoberflächen erfolgen könne, wenn dichtes Kupfer erzeugt werden soll; daſs dagegen bei der Verwendung von Bor- oder Kieselfluorkupferlösungen die Ausfällung bei kleiner Elektrodenoberfläche rasch erfolge und dessen ungeachtet noch dichteres Kupfer erhalten würde. Ebenso sollen Zink, Blei und Silber dicht und glänzend fallen. Bei der Elektrolyse von Bleilösungen unter Anwendung nicht angreifbarer Elektroden (Kohle) bildet sich nach Angabe des Erfinders auf der Kathode ein dichter Bleiüberzug und auf der Anode dichtes Bleisuperoxyd. Werden hierauf beide Elektroden in leitende Verbindung gesetzt, so wird elektrische Energie frei unter Rückbildung der ursprünglichen Bleilösung. Was die Stärke der Lösungen anlangt, so werden zweckmäſsig Bor- oder Siliciumfluormetalllösungen verwendet, welche im Liter 300g Blei oder ebenso viel Silber, oder etwa 100g Kupfer oder ebenso viel Zink enthalten. Die geeignetste Temperatur der Lösungen ist die mittlere Zimmertemperatur, indessen sollen selbst bei – 2° C sowie bei + 40° C die galvanischen Fällungen noch gute Beschaffenheit zeigen. Als geeignete Spannungen gibt der Erfinder die folgenden an: Für die Fällung von Silber 0,5 bis 0,7 Volt, für Kupfer 1 Volt, für Blei 1,3 Volt, für Zink 1,5 Volt unter Anwendung von Anoden aus denselben Metallen, für die gleichzeitige Ausfällung von Blei und Bleisuperoxyd unter Verwendung nicht angreifbarer Elektroden 3,3 Volt. Das Verfahren mag immerhin im Kleinen zur Herstellung von galvanoplastischen Niederschlägen dienen können, bei der Reinmetallgewinnung im Groſsen dürfte die Herstellung der Elektrolyten bedeutenden Schwierigkeiten unterworfen sein. The Cassel Gold Extracting Company in Glasgow (* D. R. P. Nr. 38774 vom 14. Mai 1886) hat eine Neuerung an Apparaten zur Herstellung von Metallen, Legirungen, insbesondere Gold haltigen Verbindungen mit nascirendem, durch Elektrolyse erzeugtem Chlor vorgeschlagen (vgl. Fig. 22 bis 28 Taf. 22). a ist eine Trommel, die zweckmäſsig aus Holz hergestellt wir. Dieselbe hat eine Anzahl Kohlenstangen oder Platten als Anoden oder die Innenseite kann mit Kohle oder Graphit vollständig bekleidet werden. Die Kohlen können im Inneren der Trommel horizontal angeordnet werden, wie dies bei b (Fig. 24) veranschaulicht ist, und um an den vortretenden Enden Leckage zu vermeiden, kann Gummilösung oder ein fester Leim angewendet werden. Die einzelnen Kohlen, deren Enden Metallisch gemacht sind, werden mit einander durch ein Metallband c (Fig. 22, 23 und 26) verbunden, welches an die vorstehenden Enden der Kohlen b angelöthet oder angeschraubt wird. Die Trommel sitzt auf einer hohlen Welle d aus Kupfer, Eisen oder einem anderen passenden Metall. Der Theil der Welle, welcher innerhalb der Trommel liegt, ist mit zahlreichen Löchern e versehen (Fig. 24 und 25), die so vertheilt sind, daſs die Tragfähigkeit der Welle nicht in Frage gestellt wird. Nach sorgfältiger Isolirung der äuſseren Fläche der Welle wird Asbestgewebe um dieselbe gelegt, welches die Locher bedeckt. In gleicher Weise kann man auch alle der Wirkung der Lösung in der Trommel ausgesetzten sonstigen Theile derselben bekleiden. Anstatt des Asbestgewebes kann man auch Schlackenwolle oder ein Metall zur Bekleidung anwenden, welches den Strom hindurchläſst, dagegen Partikelchen der zerquetschten Erze zurückhält. Die Befestigung der Trommel auf der Welle geschieht in irgend einer zweckmäſsigen Weise, dabei wird durch Anwendung von Gummidichtungsscheiben Leckage verhindert. Die Kanten des Asbestgewebes werden durch Leisten an der Trommel festgehalten oder das Gewebe wird auf der Welle durch Ringe von Hartgummi befestigt. Die Enden der hohlen Welle gehen durch Stopfbüchsen f in die eisernen Lagerträger oder Behälter g. Auf der Trommel ist ein Zahnrad h angebracht, welches mit einem Triebe i in Eingriff steht, der durch eine Scheibe k in Bewegung gesetzt wird. In der hohlen Welle ist eine archimedische Schraube l (Fig. 25) zu dem Zwecke angeordnet, die Lösung in Umlauf zu bringen, wenn die Trommel gedreht wird, und nach dem einen oder beiden Trägern den Schlamm zu entfernen, der sich in der Welle angesammelt hat, frie Schraube kann dieselbe Länge wie die Welle haben. Beide Behälter g sind durch ein Rohr m verbunden, das weit genug ist, um eine freie Bewegung der Lösung zu gestatten. Die Anode b (Fig. 23 und 24) besteht aus einer Anzahl Kohlen, die in der Trommel in einer oder mehreren Reihen angebracht sind. Der elektrische Strom wird den Kohlen durch Bürsten n oder Walzen zugeführt, die auf dem Metallbande c aufliegen und in Ansätze o der Träger g befestigt sind. Auf die Isolirung der Bürsten muſs besondere Sorgfalt verwendet werden; sie sind bei p durch Draht q mit dem einen Pol der Elektricitätsquelle verbunden, während der andere Pol mit der Welle oder den Lagerträgern bei r verbunden ist, so daſs sowohl die Welle als die Träger den negativen Pol des Apparates bilden. Nachdem die Trommel in Bewegung gesetzt und der Strom eingeschaltet ist, wird derselbe durch Draht q den Bürsten n zugeführt und gelangt durch das Band c zu den Kohlen b. Darauf geht der Strom durch den Elektrolyten nach der Welle d, den Lagerträgern g und zurück zur Elektricitätsquelle. Als Elektrolyt kommt gewöhnliches Salzwasser in Anwendung. Die Trommel wird mit den Erzen durch Oeffnungen s beschickt, deren dichter Schluſs durch eine Gummiringeinlage herbeigeführt wird. Die Metalle in den pulverisirten Erzen werden constant gegen die Anoden geworfen, wenn die Trommel in Drehung ist, und bilden auf diese Weise häufig selbst einen Theil der Anode und werden dadurch in recht innigen Contact mit dem an dem positiven Pol in Entstehung befindlichen Chlor und Sauerstoff gebracht und rasch gelöst. Die in Lösung befindlichen Metalle werden elektrolytisch in der Welle abgelagert, die doch den negativen Pol bildet, und zwar als ein schwarzer Schlamm, der von hier durch die archimedische Schraube den Behältern g zugeführt wird, um gesammelt und geschmolzen zu werden. In diesen Figuren ist a die Trommel, welche die Kohlen enthält und in jeder Seitenwand eine groſse Oeffnung t (Fig. 27) hat; je gröſser man die Oeffnung wählt, je geringer ist der Widerstand des Apparates. Die Oeffnung ist ganz mit Asbestgewebe bedeckt, über welches sich der an den Seitenwänden der Trommel angeschraubte und abgedichtete Flansch der Welle dd legt (die nach der Darstellung eine glocken- oder trichterförmige Gestalt erhalten hat). Auch diese Welle geht durch Stopfbüchsen f in die Behälter g. Nachdem die Trommel beschickt und in Drehung versetzt worden ist, geht, wie bei dem erst erläuterten Apparat, der Strom, nachdem er in die Trommel eingetreten, durch die Kohlen und verläſst die Trommel wieder durch die glocken- oder trichterförmigen Enden der Wellen, wobei das Asbestgewebe die beiden Pole scheidet. Das Chlorgold wird in der Welle und in den Behältern g abgelagert, welche alle den negativen Pol bilden. Wasserstoff wird durch Zersetzung des Wassers an dem negativen Pol erzeugt, und um diesem Wasserstoffe Abzug zu verschaffen und Polarisation zu vermeiden, dann auch, um die Entfernung von angesammeltem Schlamme zu ermöglichen, sind mit Ventilen u versehene Oeffnungen in der Glocke vorgesehen, welche beim Erreichen eines gewissen Punktes selbstthätig geöffnet werden und das Entweichen von Wasserstoff ermöglichen, sich nach Vorbeigang des Punktes dagegen selbstthätig wiederum schlieſsen. Anstatt der glockenförmigen Enden, welche durch Stopfbüchsen geführt werden und in die Behälter einmünden, kann die Trommel einfach an jeder Seite mit einer groſsen Eisenhaube versehen sein, die als Kathode dient, Dabei wird zwischen dem Eisen und der Trommel Asbest befestigt, um die Kohlen von dem Eisen zu trennen, welch letzteres den negativen Pol bildet. Die Trommel kann dann auf vier Rädern ruhen, und es wird ein zweckmäſsiges Getriebe vorgesehen, durch Welches die Trommel in Drehung versetzt wird. Natürlich müssen auch nier Einrichtungen getroffen werden, um dem Wasserstoff Abzug zu verschaffen. Der vorstehend beschriebene Apparat ist wohl durchdacht und würde zweifelsohne sich praktisch bewähren, wenn die zu Anoden verwendete Kohle eine gröſsere Festigkeit besäſse, als ihr in der That eigen ist. Die Retortenkohle sowohl wie die sogen. künstliche Kohle wird indessen nach den bisherigen Erfahrungen schon durch Gase, wie in diesem Falle durch Chlor, und namentlich unter der Einwirkung des Lichtes, nach kurzer Zeit zerstört. Um so schneller wird aber hier die Zerbröckelung der Kohle vor sich gehen, da die Erze mit der Kohle in der rotirenden Trommel in Berührung kommen, so daſs auch schon auf mechanische Weise ein Zerreiben des kostspieligen Anodenmaterials stattfindet. Wenn es daher dem Erfinder nicht gelingen sollte, für die Anoden ein die Elektricität gut leitendes Material von vorzüglicher Haltbarkeit ausfindig zu machen, so dürfte der Apparat für die betreffende Industrie kaum Werth erlangen. (Vgl. 1885 255 * 199. 257 * 286. 1886 259 291.)