Cтраница 2
Для усиления обмена амальгамы с внутренней стороны затвора помещается мешалка, совершающая быстрые колебательные движения. Ванны Вильдермана, рассчитанные на нагрузку 6 ка, работали некоторое время на заводе в Вальдгофе, но вскоре были заменены конкурирующими с ними диафрагменными ваннами Биллитера. К недостаткам ванны Вильдермана, как электролизера с непроточным катодом, следует отнести отсутствие отвода загрязнений из ртути, и трудность конструирования ванн на большую амперную нагрузку. [16]
Характерною особенностью ванны Вильдермана является то, что она во всех своих частях построена из железа, покрытого особым эбонитовым составом 1 стойким в отношении хлора, составляющим изобретение Вильдермана. Слой такого состава, толщиною в 1 мм, выдерживает действие хлора примерно в течение 8 лет и совершенно не разрушается от действия щелочи. Благодаря этому в ваннах Вильдермана можно одновременно осуществить, с одной стороны, механическую прочность, требуемую условиями промышленной работы, а с другой стороны - химическую прочность; благодаря этому получается ванна, могущая прослужить в работе 15 и больше лет и практически не требующая ремонта. [17]
Есть варианты, в которых анодная камера помещена в центре ванны, есть варианты, где она на периферии. Ряд интересных деталей конструкции мешалок и отдельных частей ванн Вильдермана был описан в журнале Zeitschr. Все эти детали характеризуют ванну Вильдермана, как в высшей степени интересный механизированный электрохимический аппарат. [18]
Этажные электролизеры могут выполняться с параллельным или последовательным соединением ячеек по току. И те, и другие могут быть с непроточным и с проточным ртутным катодом. Единственным этажным электролизером, применявшимся некоторое время на практике, ыла ванна Вильдермана [654-656], показанная на рис. 51, с параллельным соединением ячеек и непроточным ртутным катодом. [19]
![]() |
Ванна Вильдермана. [20] |
Этажные электролизеры могут выполняться с параллельным или последовательным соединением ячеек по току. И те, и другие могут быть с непроточным и с проточным ртутным катодом. Единственным этажным электролизером, применявшимся некоторое время на практике, была ванна Вильдермана [654-656], показанная на рис. 51, с параллельным соединением ячеек и непроточным ртутным катодом. [21]
Обычно разлагатель представляет собой прямоугольный ящик, по дну которого протекает амальгама натрия. Поверх слоя амальгамы проходит раствор щелочи, в который до соприкосновения с амальгамой погружена насадка, служащая катодом для разряда водорода. В ваннах старых конструкций горизонтальный разлагатель имел форму желобков ( например, в ванне Вильдермана), цилиндрического сосуда или кольцевого пространства между двумя цилиндрическими сосудами. Однако со времени появления ванн Сольве горизонтальные разлагатели приняли форму прямоугольного ящика такой же длины, как и электролизер, служащего не только для разложения амальгамы, но и для возвращения ртути с конца в переднюю часть электролизера. [22]
Разлагатель представляет собой прямоугольную ванну, по дну которой протекает амальгама натрия. Над слоем амальгамы проходит раствор щелочи, в который до соприкосновения с амальгамой погружена насадка, служащая катодом для разряда водорода. В ваннах старых конструкций горизонтальный разлагатель имел форму желобков ( например, в ванне Вильдермана), цилиндрического сосуда или кольцевого пространства меж - ду двумя цилиндрическими сосудами. Однако со времени появления ванн Сольве горизонтальные разлагатели приняли прямоугольную форму такой же длины, как и электролизер. Они служат не только для разложения амальгамы, но и для возвращения ртути с конца электролизера в его переднюю часть. [23]
На ртути водород выделяется с очень большим перенапряжением, но на концентрированной амальгаме перенапряжение это значительно меньше. Поэтому если на катоде - скопится концентрированная амальгама-на ней может начаться выделение водорода. Примесь последнего к хлору может повлечь за собой взрыв. В ванне Вильдермана благодаря мешалкам концентрация амальгамы равнр-мерна в желобах сверху до низу и не достигает, значительных величин. Это позволяет работать при весьма повышенной плотности тока. [24]
![]() |
Схема диффузионного электролизера с затвором. [25] |
Затвор 3, находящийся в сосуде /, заполняется ртутью, в которую опущена перегородка 5, не доходящая до дна затвора. В правую часть сосуда наливают раствор соли и помещают анод, левую часть электролизера заполняют раствором, в который будут переходить ионы металла. В этот же раствор погружают катод 6, короткозамкнутый с амальгамным электродом. Выделяющийся на амальгамном катоде щелочной металл диффундирует через ртуть и покидает ее, переходя в виде ионов в раствор. Этот принцип был использован в ванне Вильдермана. Для усиления диффузии и очистки поверхности амальгамного катода амальгаму перемешивали, поэтому электролизеры были выполнены в виде цилиндрических сосудов с помещенными в них кольцевыми желобами. Ванны Вильдермана имели очень ограниченное применение и были полностью оставлены. [26]