DE1014618B - Brennstoffelemente - Google Patents
BrennstoffelementeInfo
- Publication number
- DE1014618B DE1014618B DEB16946A DEB0016946A DE1014618B DE 1014618 B DE1014618 B DE 1014618B DE B16946 A DEB16946 A DE B16946A DE B0016946 A DEB0016946 A DE B0016946A DE 1014618 B DE1014618 B DE 1014618B
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- fuel element
- element according
- oxygen
- electrolyte
- sales
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/36—Accumulators not provided for in groups H01M10/05-H01M10/34
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
- Hybrid Cells (AREA)
Description
DEUTSCHES
Die Erfindung betrifft Brennstoffelemente und kennzeichnet sich dadurch, daß die direkte Umwandlung
der chemischen Energie von Kohle, Mineralöl und anderen festen, flüssigen und gasförmigen Brennstoffen
in elektrische Energie auf elektrochemischem Wege unter Umsetzung dieser Stoffe in Brennstoffketten
bei Raumtemperaturen und darunter praktisch quantitativ durchgeführt wird, indem die genannten
Stoffe an der negativen Elektrode von Elementen galvanisch betätigt werden unter Verwendung von
Elektrolytsystemen, in denen Stoffe aus den Gruppen Via, Vila, VIb und VIIb des Periodischen Systems
der Elemente vorkommen, und im Einzelfall mindestens das Kation eines in mehreren Oxydationsstufen auftretenden Metalls wirksam ist und die
Regeneration des Oxydationsmittels durch Sauerstoff oder Luft erfolgt.
Der Strom wird aus den Elementen durch Elektroden abgeleitet, die an den Verbrennungsumsätzen
teilnehmen oder nicht teilnehmen und aus einem Material bestehen, das während der Stromunterbrechung
gegen den Elektrolyt beständig ist.
Zusätze zum Elektrolyt, die ihren Wasserstoffoder Sauerstoffgehalt ändern können, sind nützlich.
Dazu gehören nicht nur Sauerstoffüberträger, die unter Ladungsänderung anodisch regeneriert werden
können, z. B. Salze des Ce, Os, Tl, V und andere identisch wirkende Katalysatoren, die bei der elektrolytischen
Oxydation organischer Verbindungen vielfach wertvolle Dienste leisten, sondern auch potentialsteigernde
Stoffe von der Art der S O4", H S O4', Cl O4'
und anderen Anionen von Sauerstoffsäuren. Mit der Potentialregulierung übernehmen diese Stoffe namentlich
gegenüber Elektroden, die auf erhöhten Sauerstoffdruck ansprechen, gleichzeitig die Regulierung
der Oxydationsgeschwindigkeit in steigerndem Sinne.
Konzentrationsänderungen an den arbeitenden Elektroden werden unterdrückt und damit eine konstante
Spannung begünstigt, indem Stellen maximaler und minimaler Konzentrationen durch Entzug von
Reaktionsprodukten in Form unlöslicher Ausfällungen oder durch vorübergehende Adsorption und nachfolgende
Entwicklung von Gasen auf konstanten Betriebsdaten gehalten werden.
Optimale Verhältnisse, z. B. bezüglich Sauerstoffdruck, werden durch Vorgabe von Sauerstoff in geeigneter
Form, gegebenenfalls unter Mithilfe von Oberflächenwirkungen labiler Bindung u. a., geschaffen.
Vorzugsweise wird er als CrO3 zugeführt, welches mit Luft dauernd regeneriert wird.
Günstige Verhältnisse werden durch Stellen maximaler Verbrennungsumsätze geschaffen, wozu übliche
Vorkehrungen gehören, wie z. B. Kontaktintensivierung und Feinverteilung der Reaktionspartner im
Anmelder:
Anton Bopp, Meilen, Zürich (Schweiz)
Anton Bopp, Meilen, Zürich (Schweiz)
Vertreter: Dr.-Ing. E. Maier, Patentanwalt,
Sctiramberg (Württ), Schiltachstr. 59
Sctiramberg (Württ), Schiltachstr. 59
Beanspruchte Priorität:
Schweiz vom 6. Oktober 1960
so Reaktionsraum. Alle diesbezüglichen Maßnahmen,
wie mechanische Eingriffe, Quellung, Oberflächenspannungsregulierungen u. a., sind bei Kohle und öl
usw. an sich bekannt.
Ketten und Elektrolyte gemäß der Erfindung haben beispielsweise die folgenden nach Maßgabe der Beschreibung
noch zu vermehrenden und variierbaren Formen:
C in NaCl- plus CrO3-Lösung mit Luftsauerstoffzufuhr/Diaphragma/C
in wäßriger Lösung von KOH plus Soda
oder CrO3-Lösung ges. plus überschüssige KOH
(25%ig) mit Luftzufuhr als Elektrolyt auf der positiven Polseite
oder als Einheitselektrolyte CrO3 + NaCl + NaF
+Wasser
oder Cr O3+ H2 S O4+Na F+Wasser
oder CrO3 + NaCl + NaF + KOH (überschüssig) +Wasser.
oder CrO3 + NaCl + NaF + KOH (überschüssig) +Wasser.
Alle Einheitselektrolyte werden mit Luft oder Sauerstoff regeneriert.
Die Konzentrationen der einzelnen Lösungen sind in weitem Rahmen variierbar und beeinflussen dabei
nur die Intensität der Umsätze, den Gefrierpunkt und andere sekundäre Merkmale. Aktivatoren können zusätzlich,
wie oben geschildert, mitverwendet werden. Kohle oder öle usw. verbrennen am negativen Pol
zu Kohlensäure und Wasser. Die Systeme regenerieren sich fortlaufend von selbst. Flüssige und gasförmige
Brennstoffe werden mittels geeigneter Elektroden vorgelegt.
Brennstoffelemente gemäß der Erfindung zeichnen sich aus durch hohe EMK, niedrigen inneren Widerstand,
hohe Reaktionsgeschwindigkeit und damit hohe Stromleistung, Spannungskonstanz im Betrieb und
709 659/149
im Verhältnis zu Gewicht und Volumen hohe Kapazität. Die Wirtschaftlichkeit ihrer Verbrennungsform
ist besonders hoch.
Claims (7)
1. Brennstoffelement, dadurch gekennzeichnet, daß organische Brennstoffe bei Raumtemperaturen
und darunter an der negativen Elektrode unter Verwendung von Elektrolytsystemen oxydiert
werden, in denen mindestens ein Stoff aus wenigstens einer der Gruppen Via, Vila, VIb und
VIIb des Periodischen Systems der Elemente vorkommt, mindestens die Kation .eines in mehreren
Oxydationsstufen auftretenden Metalls als Sauerstoffübertrager wirksam ist und die Regeneration
des Oxydationsmittels durch Sauerstoff erfolgt.
2. Brennstoffelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Elektrodenmaterial an
den Verbrennungsumsätzen teilnimmt.
3. Brennstoffelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektrolyt als anodisch
regenerationsfähiger Sauerstoffübertrager Verbindungen des Ceriums, Osmiums, Thalliums, Vanadiums
und andere identisch wirkende Katalysatoren enthält.
4. Brennstoffelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektrolyt S O4", H S O4',
ClO4' und andere Anionen von Sauerstoff säuren
enthält.
5. Brennstoffelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Konzentrationsänderungen
an den arbeitenden Elektroden unterdrückt und damit die Spannungskonstanz begünstigt wird, indem
Stellen höchster und niedrigster Konzentrationen durch Entzug von Reaktionsprodukten
in Form unlöslicher Ausfällungen oder durch vorübergehende Adsorption und nachfolgende Entwicklung
von Gasen auf konstanten Betriebsdaten gehalten werden.
6. Brennstoffelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß hoher Sauerstoff druck durch
Vorgabe von Sauerstoff in geeigneter Form, gegebenenfalls unter Mithilfe von Oberflächenwirkungen
vorzugsweise mittels CrO3, das durch Luft dauernd regeneriert wird, sichergestellt ist.
7. Brennstoffelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß günstige Verhältnisse durch
Steigerung der Verbrennungsumsätze geschaffen werden, wozu Vorkehrungen, wie Kontaktintensivierung
und Feinverteilung der Reaktionspartner im Reaktionsraum, durch mechanische Mittel, Quellungsmaßnahmen, Oberflächenspannungsregulierungen
u. a., neben anderen an sich bekannten gleichgerichteten Maßnahmen gehören.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 48 829, 199 250, 108, 206 273, 264 026, 259 241, 346 771, 488 193, 203, 914 264.
Deutsche Patentschriften Nr. 48 829, 199 250, 108, 206 273, 264 026, 259 241, 346 771, 488 193, 203, 914 264.
© 709 659/149 8.57
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US251835A US2901522A (en) | 1951-10-17 | 1951-10-17 | Oxidation cells |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1014618B true DE1014618B (de) | 1957-08-29 |
Family
ID=22953614
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEB16946A Pending DE1014618B (de) | 1951-10-17 | 1951-09-28 | Brennstoffelemente |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US2901522A (de) |
BE (1) | BE506139A (de) |
CH (1) | CH340872A (de) |
DE (1) | DE1014618B (de) |
FR (1) | FR1051328A (de) |
Families Citing this family (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
NL268047A (de) * | 1958-08-12 | |||
BE634321A (de) * | 1959-09-15 | 1900-01-01 | ||
US3657015A (en) * | 1960-05-02 | 1972-04-18 | Standard Oil Co Ohio | Hydrazine fuel cell and process of operating said fuel cell |
US3092516A (en) * | 1960-05-06 | 1963-06-04 | Standard Oil Co | Electrochemical reaction apparatus |
BE603874A (de) * | 1960-05-17 | |||
US3368921A (en) * | 1960-06-17 | 1968-02-13 | North American Rockwell | Conversion of heat to electricity by electrochemical means using uo3 melt |
US3141796A (en) * | 1960-12-30 | 1964-07-21 | Standard Oil Co | Energy conversion process |
US3113049A (en) * | 1961-01-03 | 1963-12-03 | Exxon Research Engineering Co | Direct production of electrical energy from liquid fuels |
US3279949A (en) * | 1961-07-27 | 1966-10-18 | Union Carbide Corp | Fuel cell half-cell containing vanadium redox couple |
US3202547A (en) * | 1961-08-04 | 1965-08-24 | Standard Oil Co | Electrochemical reaction apparatus |
US3220887A (en) * | 1961-09-29 | 1965-11-30 | Exxon Research Engineering Co | Fuel cell electrolyte |
US3238066A (en) * | 1961-11-22 | 1966-03-01 | Union Oil Co | Method of generating electricity using a polyhydric phenol-oxygen fuel cell |
US3261716A (en) * | 1961-12-19 | 1966-07-19 | Exxon Research Engineering Co | Method of operating a fuel cell containing a sulfuric-nitric acid electrolyte |
US3196048A (en) * | 1961-12-19 | 1965-07-20 | Exxon Research Engineering Co | Cathode catalyst for fuel cells |
US3261717A (en) * | 1961-12-19 | 1966-07-19 | Exxon Research Engineering Co | Process of operating a fuel cell containing inorganic acid electrolyte |
US3178315A (en) * | 1962-03-01 | 1965-04-13 | Exxon Research Engineering Co | Electrolyte additive |
US3294588A (en) * | 1962-04-19 | 1966-12-27 | Exxon Research Engineering Co | Method of operating fuel cell with electrolyte containing quinones or dyes |
US3300342A (en) * | 1962-08-02 | 1967-01-24 | Union Oil Co | Apparatus and method for electrochemically generating electricity with polyhydric phenol polymer |
US3350227A (en) * | 1962-09-14 | 1967-10-31 | Exxon Research Engineering Co | Method of regenerating nitric acid oxidant of fuel cell |
US3336161A (en) * | 1963-03-11 | 1967-08-15 | Joseph A Sutton | Biochemical method of producing electricity |
US3300345A (en) * | 1964-09-03 | 1967-01-24 | Jr Ernest H Lyons | Electrolytic cell for producing electricity and method of operating the cell |
DE2302469C2 (de) * | 1973-01-19 | 1975-01-30 | Varta Batterie Ag, 3000 Hannover | Galvanisches Primärelement mit einer negativen Magnesiumelektrode |
Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE264026C (de) * | ||||
DE48829C (de) * | l. MOND in Northwich, Grafschaft Lancaster, und Dr. C. langer in South Hampstead, Grafschaft Middlesex, England | Neuerung an Gasbatterien | ||
DE206108C (de) * | ||||
DE259241C (de) * | ||||
DE206273C (de) * | 1907-03-16 | |||
DE199250C (de) * | ||||
DE346771C (de) * | 1918-10-08 | 1922-01-05 | Carl Gaiser | Gaselement |
DE488193C (de) * | 1928-06-07 | 1929-12-20 | Julius Diamant Dr | Elektrolyt fuer Bleisammler mit Zusatz von Chromverbindungen |
DE747203C (de) * | 1941-06-10 | 1944-09-15 | Dr Kurt Schwabe | Verfahren zur elektromotorischen Verbrennung von alkaliloeslichen ligninhaltigen Stoffen in Elementen |
DE914264C (de) * | 1949-06-28 | 1954-06-28 | Dr Walther Kangro | Verfahren zur Speicherung von elektrischer Energie |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US328607A (en) * | 1885-10-20 | Liquid for voltaic batteries | ||
US569591A (en) * | 1896-10-13 | Method of and means for electric generation | ||
US555511A (en) * | 1896-03-03 | Method of converting potential energy of carbon into electrical energy | ||
US368190A (en) * | 1887-08-16 | Art of converting chemical energy into electrical | ||
US511159A (en) * | 1893-12-19 | Edward poppowitsch | ||
US764595A (en) * | 1901-11-07 | 1904-07-12 | Hugo Jone | Method of converting the energy of fuel into electrical energy. |
US884664A (en) * | 1907-05-14 | 1908-04-14 | Ernst Waldemar Jungner | Depolarizer for galvanic batteries. |
US940734A (en) * | 1908-08-22 | 1909-11-23 | Wallace James Lambert Sandy | Electrolyte for use in electric batteries. |
US2257129A (en) * | 1939-12-19 | 1941-09-30 | Ruben Samuel | Magnesium primary cell |
US2399127A (en) * | 1943-09-22 | 1946-04-23 | Burgess Battery Co | Dry cell |
-
0
- BE BE506139D patent/BE506139A/xx unknown
-
1950
- 1950-10-06 CH CH340872D patent/CH340872A/de unknown
-
1951
- 1951-09-28 DE DEB16946A patent/DE1014618B/de active Pending
- 1951-10-05 FR FR1051328D patent/FR1051328A/fr not_active Expired
- 1951-10-17 US US251835A patent/US2901522A/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE264026C (de) * | ||||
DE48829C (de) * | l. MOND in Northwich, Grafschaft Lancaster, und Dr. C. langer in South Hampstead, Grafschaft Middlesex, England | Neuerung an Gasbatterien | ||
DE206108C (de) * | ||||
DE259241C (de) * | ||||
DE199250C (de) * | ||||
DE206273C (de) * | 1907-03-16 | |||
DE346771C (de) * | 1918-10-08 | 1922-01-05 | Carl Gaiser | Gaselement |
DE488193C (de) * | 1928-06-07 | 1929-12-20 | Julius Diamant Dr | Elektrolyt fuer Bleisammler mit Zusatz von Chromverbindungen |
DE747203C (de) * | 1941-06-10 | 1944-09-15 | Dr Kurt Schwabe | Verfahren zur elektromotorischen Verbrennung von alkaliloeslichen ligninhaltigen Stoffen in Elementen |
DE914264C (de) * | 1949-06-28 | 1954-06-28 | Dr Walther Kangro | Verfahren zur Speicherung von elektrischer Energie |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR1051328A (fr) | 1954-01-14 |
US2901522A (en) | 1959-08-25 |
BE506139A (de) | |
CH340872A (de) | 1959-09-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE1014618B (de) | Brennstoffelemente | |
DE7638054U1 (de) | Elektrochemische zelle | |
EP0312875A1 (de) | Redoxbatterie | |
WO2017153082A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur elektrochemischen herstellung von synthesegas | |
EP0058784B1 (de) | Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Stickoxyd (NO) | |
DE1909669B2 (de) | Verfahren zur verbesserung des wiederaufladens von elektrischen akkumulatoren mit einem alkalischen elektrolyten | |
DE2726853A1 (de) | Verfahren zur kontinuierlichen uebertragung von wasserstoff zwischen einem waessrigen fluessigmilieu und einer zu hydrierenden oder zu dehydrierenden organischen verbindung mittels eines metallhydrids | |
DE4134109C2 (de) | Verfahren zur Herstellung einer elektrolytischen Vanadiumlösung | |
DE3118178A1 (de) | Verfahren zur erhoehung des heizwertes von wasserstoffhaltigen brenngas-gemischen | |
DE2559616C3 (de) | Verwendung eines Platinkatalysators als katalytisch aktive Brennstoffzeüenelektrode | |
DE3816767A1 (de) | Bleiakkumulator mit gasrekombination | |
DE3324945A1 (de) | Verfahren zur gewinnung von wasserstoff und sauerstoff aus wasser | |
DE1225255B (de) | Brennstoffelement mit saurem Elektrolyten | |
EP0051845A1 (de) | Elektrolysezelle mit elektrolytdurchströmter Zwischenkammer und dafür geeignete Zwischenkammerstruktur | |
DE2836353B1 (de) | Verfahren zum Gewinnen von Wasserstoff und Schwefelsaeure durch elektrochemisches Zerlegen eines Elektrolyten sowie Elektrode zur Durchfuehrung der elektrochemischen Zerlegung | |
DE1471791A1 (de) | Brennstoffzelle mit rheniumhaltigen Elektrolyten | |
DE2527903A1 (de) | Elektrochemisches element | |
DE1951519A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von peroxydischen Verbindungen | |
DE1958385A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Wasserstoff und Sauerstoff | |
DE1051820B (de) | Verfahren zur Anreicherung von schwerem Wasser | |
EP0965658A1 (de) | Verfahren zur elektrochemischen Umsetzung organischer Verbindungen unter Anwendung der Solid-Polymer-Elektrolyte-Technologie in einer Elektrolyseflüssigkeit in der Nähe des Siedepunktes | |
DE1921157C3 (de) | Poröse Elektrode zur Abscheidung und Auflösung von Gasen in elektrochemischen Zellen | |
DE2738349C2 (de) | Elektrochemische Oxidation von 6-Methoxytetralin | |
DE488193C (de) | Elektrolyt fuer Bleisammler mit Zusatz von Chromverbindungen | |
DE588835C (de) | Verfahren zur Verbesserung der Energieausbeute in Brennstoffzellen |