电解槽用厚重的青石板拼接,内衬铅皮(也是费了好大劲才搞到),以防硫酸腐蚀。阳极是从现有粗铜中挑选的相对规整的铜板,阴极则是用仅有的少量高纯铜拉成的薄片。
硫酸是宝贝,每次使用都小心翼翼计量。技术员们穿着自制的胶布围裙和手套(简陋得让人心疼),按照从一本破旧化工手册上查来的配方,谨慎地配制硫酸铜电解液。
第一次通电实验,是在一个深夜。小小的实验棚里,只有一盏昏暗的马灯。唐忠祥、荣克和几个年轻技术员屏住呼吸,看着技术员小陈合上电闸。
直流发电机嗡嗡作响,电流通过导线流入电解槽。阴极铜片和阳极粗铜板浸在蓝色的硫酸铜溶液中。几分钟后,眼尖的小陈低呼:“看!阴极上有东西析出来了!”
众人凑近,只见那光亮的阴极薄片上,开始有一层致密的、暗红色的物质慢慢沉积,颜色越来越深,越来越亮。而阳极的粗铜板,则在缓慢地溶解。
“是铜!电解出来了!”荣克激动地压低声音。
实验连续进行了几个小时。断电后,他们小心地取出阴极片,上面已经附着了厚厚一层新沉积的铜。刮下来熔化重铸,得到一块不大的铜锭。敲开断面,不再是原来粗铜的暗红偏紫、带有杂色和砂眼,而是呈现均匀、明亮的玫瑰红色,表面光滑如镜!
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“快!测纯度!”唐忠祥声音发颤。
没有精密仪器,他们用土办法:测密度、看延展性、做简单的导电对比。结果令人振奋——新铜的延展性极好,能拉成更细更均匀的丝;导电性明显优于原来的粗铜;杂质极少。
“成了!咱们的电解铜,成了!”小小的实验棚里爆发出压抑的欢呼。唐忠祥捧着那块亮闪闪的铜锭,像捧着刚出生的孩子,眼圈都红了。
但实验成功只是第一步。要满足生产需求,必须扩大规模。直流电源不足成了最大瓶颈。唐忠祥急得嘴角起泡,带着人到处搜罗,甚至打起了那几辆“太行虎”坦克上辅助电机的主意,被林烽严厉制止。
转机出现在几天后。赵启明听说电解炼铜成功但卡在电源上,主动找上门。他手里有个宝贝——一台从日军大型野战电台车上拆下来的、完好的大功率旋转整流机组,能将交流电转换成稳定的直流电,功率足够驱动多个中型电解槽!
“这玩意儿本来想研究怎么给咱们的大电台用,现在炼铜更要紧!”赵启明很仗义,“先紧着你们用!不过唐厂长,铜出来了,可得优先保障我们通讯科啊!我们等着高纯铜做线圈升级步话机呢!”
“没问题!包在我身上!”唐忠祥拍着胸脯保证。
有了关键设备,电解炼铜车间(其实就几间加固的棚屋)迅速搭建起来。两个中型电解槽开始24小时不间断工作。阳极粗铜不断溶解,杂质沉淀为“阳极泥”(里面可能含有稀有金属,唐忠祥让人小心收集,以后说不定有用),高纯度的铜则在阴极上不断沉积,如同红色的冰凌缓慢生长。每隔一段时间,工人们就会取出沉积了足够厚度铜的阴极,刮下铜层,熔化铸成一块块规整的、闪着玫瑰金光泽的铜锭。