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Elektrischer Sammler mit negativer Zinkelektrode.
Die Erfindung bezieht sich auf elektrische Sammler, deren negative Platten ganz oder teilweise aus Zink als negative Masse bestehen.
Die Erfindung bezweckt die Vermeidung der Nachteile, welche die bekannten Sammler dieser
Art besitzen, insbesondere die Einwirkung des Elektrolyten auf das Zink bei offenem Stromkreis-die durch die bekannten Methoden der Amalgamierung nicht vollständig vermieden wird-, die ungleiche
Anlagerung des Zinks während der Ladung und die geringe Haftfestigkeit des Zinks auf der negativen
Platte. Bei den bisher bekannten Sammlern löst sieh das Zink leicht von den Platten los und fällt auf den Boden der Zelle.
Die Erfindung betrifft die Verwendung eines Bades oder Elektrolyten von besonderer, kombinierter
Zusammensetzung und die Art der Herstellung desselben, sowie auch einen elektrischen Sammler, in- welchem dieser Elektrolyt verwendet wird.
Es ist bekannt, dass in den elektrischen Sammlern der Blei-Zink-Type der Elektrolyt notwendiger
Weise eine gewisse Menge Zinksulfat enthalten muss, um eine volle Anlagerung des Zinks auf der negativen
Platte während der Aufladung zu gewährleisten. Der erwähnte Elektrolyt, muss auch andere Substanzen enthalten, welche dazu dienen, die durch die folgenden Ladungen niedergeschlagenen Zinkschichten unangreifbar zu machen, d. h., dass das Zink bei offenem Stromkreis durch die Schwefelsäure des Bades nicht angegriffen wird.
Gemäss der Erfindung besteht der Elektrolyt aus einer Schwefelsäurelösung, die ausser Zinksulfat auch Aluminiumsulfat, das Sulfat eines Alkalimetalles (Natrium oder Kalium) und Quecksilbersulfat enthält, wobei diese Lösung auch eine geringe Menge Glyzerin oder einen andern mehrwertigen Alkohol der Fettreihe enthalten kann. Dem Elektrolyten kann auch eine geringe Menge eines hochsiedenden
Kohlenwasserstoffes, wie z. B. Vaselinöl zugesetzt werden.
Bei einem gemäss der Erfindung hergestellten Elektrolyten bleibt die Leitfähigkeit des Elektro- lyten beim Niederschlagen des Zinks auf der negativen Platte während der Ladung und bei der Sulfatisierung der positiven Platte während der Entladung stets sehr hoch. Die auf der negativen Platte nieder- geschlagene Zinkschicht zeigt bei geöffnetem Stromkreis stets eine grosse Widerstandsfähigkeit gegen die Einwirkung der Schwefelsäure.
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zugesetzt wird, geschieht dies bis zu höchstens 4%.
Zu dem Bade kann auch ein hochsiedender Kohlenwasserstoff, wie z. B. Va, selinöl zugesetzt werden. Dieser Zusatz erfolgt in einer Höchstmenge von 5% des Volumens der Flüssigkeit.
Es wurde gefunden, dass die Eigenschaften eines solchen Elektrolyten dadurch verbessert werden können, dass man die in der oben beschriebenen Weise hergestellte Flüssigkeit mit oder ohne Zusatz von hochsiedenden Kohlenwasserstoffen der Einwirkung des elektrischen Stromes unterwirft. Diese Behandlung wird vorteilhafterweise bei Gegenwart von metallischem Quecksilber vorgenommen und mit Hilfe zweier Metallelektroden ausgeführt, welche in die erwähnte Flüssigkeit eingebracht werden, wobei jede mit einem Pol einer elektrischen Stromquelle für Gleich-oder Wechselstrom verbunden wird.
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Wenn Gleichstrom angewendet wird, verbindet man den positiven Pol der Stromquelle mit einer
Platte von amalgamiertem Zink und den negativen mit einer Platte aus irgendeinem Metall ; beide Platten werden in das Bad getaucht. Bei Anwendung von Wechselstrom müssen beide in das Bad getauchte
Platten aus amalgamiertem Zink bestehen. Zweckmässig wird eine Stromdichte von zirka 5-6 Ampere ipro Quadratdezimeter angewendet.
Die Verwendung von Wechselstrom zeigt gegenüber der Anwendung von Gleichstrom den Vorteil, dass die erwähnten Platten von dem Bade nicht gelöst werden, wie es hinsichtlich der positiven Platte bei Gleichstrom der Fall ist. Dadurch werden die Nachteile dieser Behandlung herabgesetzt und die
Zusammensetzung des so behandelten Bades wird nicht durch gelöstes Zink oder durch die im Zink t enthaltenen Verunreinigungen gestört.
Der elektrische Strom wird-so lange einwirken gelassen, bis die Flüssigkeit, welche bei Beginn des Vorganges stark trüb erscheint ein opaliszierendes. Aussehen und eine schwach blau-braune Farbe annimmt. Nach dieser Behandlung wird die Flüssigkeit einer Filtration unterworfen um Schaum und
Unreinlichkeit zu entfernen, wodurch sie vollkommen rein und farblos wird.
Verwendet man in einem Blei-Zink-Sammler ein Bad oder einen Elektrolyten gemäss der Erfindung, so wird das Zink, dass sich während der Aufladeperiode auf der negativen Platte niederschlägt, bei offenem
Stromkreis vom Bade nicht angegriffen, so dass der Sammler seine Ladung selbst mehrere Monate behält.
Das während der Aufladeperiode niedergeschlagene Zink ist gleichmässig auf der negativen Platte verteilt und besitzt eine starke Haftfestigkeit auch für den Fall. dass die Ladung mit sehr grosser Stromstärke vor sich geht.
Bei der Verwendung eines Elektrolyten gemäss der vorliegenden Erfindung sind die verschiedenen
Ursachen, welche die Wirksamkeit eines Akkumulators der beschriebenen Art unterbrechen oder stören ausgeschaltet. Diese störenden Ursachen verschulden durch das Angreifen des Zinks bei geöffnetem
Stromkreis die Unregelmässigkeiten in der Dicke des Zinkniederschlages und das Herabfallen des Zinks, nachdem es niedergeschlagen wurde.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Elektrischer Sammler mit negativer Zinkelektrode, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektrolyt neben Zinksulfat noch Aluminiumsulfat, Kaliunnoder Natrium) sulfat und Quecksilbersulfat, gegebenen- falls unter Zusatz einer geringen Menge von Glyzerin oder eines anderen mehrwertigen Alkohols der Felt'-eie enthält.