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Verfahren zur Herstellung von elektrolytischem Nickel
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Acrylonitril (CH, =CH-CN), Acetaldehydeyanohydrin (CH,-CHOH-CN), Cyanessigsäure (HOOC-CH.-CN),
Acetoncyanohydrin [ (CHJ-COH-CN)], Propionitril (CH. -CH2-CN), 2-Cyanacetamid (NH OC-CH2CN),
8-Chlorpropionitril (CICH2-CH2-CN), Benzonitril (CH-CN) und p-Aminophenylacetonitril (NHL-C. H-
CH2-CN) vorgesehen. Aus der vorstehenden Aufzählung geht hervor, dass für die Zwecke der Erfindung brauchbare organische Cyanide sowohl gesättigt als auch ungesättigt, aliphatisch oder aromatisch sein können und dass sie eine substituierte Gruppe, wie z. B. Halogen, Hydroxy, Amino- oder Carboxygrup- pen enthalten können.
Obwohl noch zahlreiche weitere Beispiele gegeben werden könnten, dürften die vorstehend angeführten Beispiele ausreichen, um die Verbindungsklasse, die für die Zwecke der Erfin- dung geeignet ist, zu erläutern.
Die folgenden Beispiele dienen zur weiteren Erläuterung der Erfindung.
Beispiel 1 : Zu einer Menge eines gereinigten Elektrolyten mit einem PH-Wert von etwa 4, 0, der etwa 55 g Nickel je Liter, etwa 28 g Natrium je Liter, etwa 46 g Chloridionen je Liter, etwa 87 g
Sulfationen je Liter, etwa 18 g Borsäure je Liter, etwa 0, 3 g Calciumionen je Liter und weniger als etwa
0,004 g je Liter Gesamtmenge von Kupfer, Blei, Arsen und Eisen enthält, wurden etwa 0,035 g je Liter Äthylencyanohydrin zugegeben. Der Elektrolyt wurde dann zur Ablagerung von Kathodennickel mit einer Stromdichte von etwa 15 A je 9, 29 dm2 und bei einer Temperatur von etwa 600C elektrolysiert.
Aus diesem Elektrolyten wurde Nickel auf beiden Seiten eines Nickelausgangsbleches abgelagert, wo- bei eine. Kathode mit einer Gesamtdicke von 1, 01 cm erhalten wurde. Die Kathode wies einen hohen
Grad an Oberflächenglattheit auf, während eine Kathode, die aus demselben Elektrolyten, jedoch ohne
Zusatz von Äthylencyanohydrin erhalten worden war, eine Oberfläche aufwies, die erheblich rauher, warzenförmig und"traubenförmig"war, wenn sie zu derselben Dicke von etwa 1, 01 cm gewachsen war.
Beispiel 2 : Zu einem andern Teil desselben Elektrolyten wurde ein Zusatz von etwa 0, 035 g je Liter Äthylencyanohydrin als aktivierendes Mittel für die Oberflächenglattheit zugegeben. Der Elektrolyt wurde dann zur Ablagerung von Kathodennickel auf beiden Oberflächen eines dünnen Nickelausgangs- bleches, das als Kathode verwendet wurde, elektrolysiert. Die Kathode wurde zu der wesentlich grösseren Dicke von etwa 2,02 cm Dicke wachsen gelassen. Die Oberfläche der erhaltenen Kathode war we- sentlich glatter als von bisher bekannten Kathoden, wobei noch zu berücksichtigen ist, dass sie zu einer etwa um das Zweifache grösseren Dicke wachsen gelassen wurde, wie sie für handelsübliches elektrolytisches Nickel üblich ist.
Die Anwesenheit der organischen Cyanidverbindungen in dem Elektrolyten in den hier in Frage kommenden erfindungsgemässen Mengen stört die Herstellung von duktilem Kathodennickel von hoher Reinheit nicht. So ist ein entsprechend der Erfindung aus einem gereinigten Sulfat-Chlorid-Nickel-Elektrolyten hergestelltes Kathodennickel praktisch chemisch von bisher erzeugtem Kathodennickel nicht zu unterscheiden. Weiterhin treten bei der Aufrechterhaltung der gewünschten Konzentration der organischen Cyanidverbindung in dem Plattierungsbad keine Schwierigkeiten auf und es ergeben sich keine Schwierigkeiten bei dem Reinigungsarbeitsgang auf Grund der Zugabe der organischen Cyanidverbindung zu dem Bad.
Schwefelhaltige organische Verbindungen sollen in dem Elektrolyten entsprechend der Erfindung nicht vorhanden sein, da Schwefel in die Nickelablagerung einverleibt würde und auf diese Weise den hohen Reinheitswert des Kathodennickels verschlechtern würde.
Obwohl der bei der Durchführung der Erfindung ablaufende Mechanismus theoretisch noch nicht völlig klar ist, insbesondere, da die Erfindung sich auf einen komplexen Elektrolyten bezieht und auf ein Verfahren, in welchem viele Erscheinungen, wie Elektrolyse, Ionisierung, Wanderung der Ionen, Hydrolyse u. dgl. vorkommen oder vorkommen können, so wurde trotzdem festgestellt, dass die Zugabe von kleinen Mengen eines wasserlöslicb. en Nitrils entsprechend der Erfindung zu dem zur Elektroraffinierung, Elektrogewinnung u. dgl. verwendeten Elektrolyten die bemerkenswerte Wirkung hervorruft, dass das an der Kathode abgelagerte Nickel bezüglich Oberflächenaussehen und-glattheit erheblich verbessert wird.
Es ist selbstverständlich, dass die entsprechend der Erfindung angewendeten wasserlöslichen Nitrilverbindungen nur in dem Ausmass in dem Elektrolyten löslich sein müssen, das durch die erforderlichen Mengen bestimmt wird. Jedoch ist es ein Vorteil vom arbeitsmässigen Gesichtspunkt her, solche Nitrilverbindungen zu verwenden, die in Wasser bis zu einer Menge von etwa 10 g je Liter oder darüber löslich sind.
Obwohl die Erfindung nur in Verbindung mit bevorzugten Ausführungsformen beschrieben wurde, ist es selbstverständlich, dass Modifikationen und Variationen vorgenommen werden können, ohne aus dem Bereich der Erfindung zu gelangen. So ist es auch selbstverständlich, dass die Erfindung in sämtlichen Arten von Nickelelektroraffinierungselektrolyten anwendbar ist, d. h. sowohl den Nur-Chlorid- als auch
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den Nur-Sulfat-Elektrolyten und auch in den Sulfat-Chlorid-Elektrolyten.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung von elektrolytischem Nickel mit verbesserter Oberflächenglätte durch Elektrolyse eines wässerigen Nickelraffinierungskatholyten, dadurch gekennzeichnet, dass der Katholyt im wesentlichen freivonreduzierbaren Schwefelverbindungenistund 0, 01-0, 10, vorzugsweise 0, 01-0, 05 g eines organischen Cyanids je Liter enthält.