The Effect of the Cu:Fe''' Ratio Upon the Current Efficiency in the Electrolysis of a Copper Sulfate Solution Containing Iron Sulfate

It is a well-known fact that, in the electrolysis of a CuSO4 solution containing iron sulfate, using insoluble anodes, with the depletion of copper, the point is finally reached where the current efficiency becomes zero. This decrease in current efficiency is due to the oxidation of the ferrous sulfate to the ferric condition at the anode, by the oxygen liberated. The resulting ferric sulfate diffuses over to the cathode and there dissolves copper from the cathode according to the chemical equation Cu + Fe2 (SO4)3 = CuSO4 + 2FeSO4. This copper, which has been deposited at the cathode by the electric current, is thus redissolved by the Fe2(SO4)3. The solution of the copper causes at the same time a formation of FeSO4 which in turn diffuses over to the anode and is there oxidized to Fe2(SO4)3; and so the cycle continues, using electric current without rendering useful work. E. H. Larison has noted that a definite amount of ferric salts must be reduced to the ferrous condition before all the copper will remain on the cathode; he does not state, however, just what this point is. L. Addicks has plotted the relation between current efficiency and ferric sulphate content. The existence of the results scattered the points more or less, although the decrease in current efficiency with increased ferric sulphate content is clearly indicated. E. T.Kern has likewise noted that the smaller the amount of copper in the solution, the greater is the reduction of current efficiency. In this work, therefore, it was desired to determine what amount of ferric iron was permissible in a copper sulfate solution of definite concentration before the current efficiency would drop to zero, and what, if any, was the effect of definite Cu:Fe’’’ratio upon the current efficiency of the electrolysis.

The Effect of the Fe2: Fe3 Ratio upon the Current Efficiency in the Electrolysis of a Copper Sulfate Solution Containing Iron Sulfate

In the treatment of copper ores by hydro-electro-metallurgical methods, not only is copper deposited, but other metals are also dissolved. In practice it has been found* that iron, under certain conditions, causes the copper to deposit on the cathode as a nonadherent precipitate and also that the iron in solution causes a great decrease in current efficiency, es­pecially when the electrolysis is conducted by operating with a higher current density at the cathode than at the anode. The present investigation deals with the effects of the two valences of iron on the current efficiency and endeavors to determine whether or not there is a ratio of the two at which point the efficiency becomes zero or approaches it.

Entwicklung eines FE-Modells zur Optimierung von Stahlseil-Fördergurtverbindungen

Verbindungen stellen die Schwachstelle in einem Fördergurt dar, da dort die auftretenden Zugkräfte ausschließlich vom Zwischengummi übertragen werden. Prüfungen von Fördergurtverbindungen sind zeitaufwendig und kostenintensiv. Die Messung der Spannungen im Zwischengummi der Verbindung ist bei dieser Prüfung nur unter erheblichem Aufwand zu realisieren. Aus diesen Gründen wurde am Institut für Transport- und Automatisierungstechnik in Zusammenarbeit mit der Firma Fenner Dunlop Americas ein FE-Modell zur Auslegung und Optimierung von Stahlseil-Fördergurtverbindungen entwickelt.

FE-Simulation in der klinischen Osteoporoseforschung

Altersbedingte Osteoporose erhöht des Frakturrisiko. Übliche Diagnoseverfahren basieren auf DXA. Leider sind diese ungenau und erklären oft nicht die Effekte von Behandlungen. Eine neue Methode zur Bestimmung der Knochenfestigkeit beginnt derzeit, sich zu etablieren – die Finite-Elemente-Methode (FEM). Diese universelle, im Bereich der Technik weit verbreitete, Methode erlaubt es, die Diagnose und den Behandlungserfolg besser vorauszusagen als DXA. CT-basierende FE-Modelle sind stark von der Bildauflösung abhängig. In diesem Überblicksartikel werden drei unterschiedliche Modelltypen (μCT, HR-pQCT, QCT) vorgestellt und die Ergebnisse von densitometrischen und FE-Analysen verglichen. Dabei waren die FE-Ergebnisse den densitometrischen immer überlegen. Darüber hinaus erlaubt die FEM die Angabe eines biomechanischen Frakturrisikos. Dieser Vorteil der FE-Methode muss jedoch im Licht der höheren Röntgendosen und Betriebskosten der CT-Bildgebung betrachtet werden. Zukünftig wird die FE-Methode klinisch eine weite Verbreitung finden – die Frage ist nur wann und wie!