DE1025952B - Verfahren zur Herstellung staendig gasdicht verschlossener alkalischer Akkumulatoren - Google Patents
Verfahren zur Herstellung staendig gasdicht verschlossener alkalischer AkkumulatorenInfo
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Description
DEUTSCHES
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung ständig gasdicht verschlossener elektrischer
Akkumulatoren.
Gasdicht verschlossene alkalische Akkumulatoren sind im allgemeinen in folgender Weise aufgebaut:
Als positive aktive Masse enthalten sie Nickelhydroxyd und als negative aktive Masse Cadmium.
Diese aktiven, Massen befinden; sich entweder in perforierten Taschen oder in den Poren von porösen
Sinterkörpern. Als Elektrolyt wird eine Alkalihydroxydlösung verwendet, die unter Verwendung
von porösen, laugebeständigen: Separatoren in den Poren der Elektroden und: der Separatoren durch
Kapillarkraft festgelegt ist.
Der Gasverzehr vollzieht sich in diesen Akkumulatoreii
in der Weise, daß der von der positiven Elektrode entwickalte Sauerstoff durch. Hohlräume in
den Separatoren hindurch oder auf anderem Wege an Teile der negativen Elektrode gelangt, die· durch die
Festlegung des Elektrolyten freigelegt sind, d, h. von keinem frei beweglichen. Elektrolyten bespült sind.
Der in Berührung mit der negativen. Elektrode stehende Sauerstoff wird dann auf elektrochemischem
Wege zu Hydroxylionen umgesetzt.
Wird ein derartiger gasdichter alkalischer Akkunullator
langfristig geJaden, so· bewirkt die gesamte, der positiven Elektrode zugeführte Energie ausschließlich
eine Entwicklung von Sauerstoff, der an der negativen Elektrode mit gleicher Geschwindigkeit
verzehrt wird, so' daß der Gasdruck im Innern der
Zelle unverändert bleibt.
Der Ladestrom kann jedoch, nicht beliebig erhöht werden, weil schließlich: die Sauerstoff entwicklung
höher ist als der mögliche Verzehr durch die negative Elektrode. Die Geschwindigkeit des Sauerstoffverzehrs
hängt unter anderem ab von dem Partialdruck des Sauerstoffes in der Zelle, insbesondere von
dem Partialdruck des Sauerstoffes in der Grenzschicht der negativen. Elektrode, und. wird durch Anwesenheit
von Fremdgasen,, die an den sich abspielenden elektrochemischen Vorgängen unbeteiligt sind,
gehemmt. Dieses hat man sich' in der Weise vorzustellen, daß durch den dauernden Zustrom von Sauerstoff
zu den freiliegenden und: gasabsorbierenden Teilen der negativen. Elektrode auch diese Fremdmoleküle
mitgerissen werden und sich in der Grenzschicht der negativen: Elektrode anhäufen, während
der Sauerstoff aus dem Gasgemisch, gebunden wird. Die höchstzulässige Ladestromstärke liegt daher
um so niedriger und die im Akkumulator auftretenden Gasdrücke sind um so höher, je mehr
unerwünschte Fremdgase, vornehmlich Wasserstoff und Stickstoff, im Gasraum des Akkumulators vorhanden
sind. Diese Gase können im Augenblick des Verfahren zur Herstellung
ständig gasdicht verschlossener
alkalischer Akkumulatoren
Anmelder:
Accumulatoren-Fabrik Aktiengesellschaft, Hagen (Westf.), Dieckstr.42
Dipl.-Chem. Fritz Bachmann, Hagen (Westf.),
ist als Erfinder genannt worden
ist als Erfinder genannt worden
gasdichten Verschließens des Akkumulators in diesem anwesend sein. Der Stickstoff z. B. stammt aus der
Atmosphäre und dringt bei Entfernung des frei beweglichen Elektrolyten vor dem dichten Verschließen
in das Akkumulatorengehäuse ein. Wasserstoff kann während der Vorbehandlung im offenen Zustand oder
auch durch eine falsche Behandlung im verschlossenen Akkumulator entstanden sein, Es ist wichtig, diese
unerwünschten Gase zu beseitigen. Nach einem Vorschlag werden alkalische Akkumulatoren, die während
der Ladung geöffnet, somit nicht ständig gasdicht verschlossen sind, unmittelbar nach der Ladung durch
Absaugen entgast. Nach einem anderen Vorschlag hat dieses Absaugen bei nicht verschlossenen Akkumulatoren
den Zweck. Gase aus den Poren der aktiven Masse zu entfernen und damit die Ausnutzung der
aktiven Masse zu verbessern. Es wurde auch vorgeschlagen, bei Akkumulatoren, die nicht gasdicht verschlossen
sind, vor allem Zinkhalogenidakkumulatoren, den. bei der Ladung an. der Kathode entstehenden
Wasserstoff durch Wasserstoffakzeptoren aufnehmen zu lassen, die dann an der Anode wieder oxydiert
werden.
Schließlich sind auch, dem Elektrolyten gasdichter Zellen oxydierende Stoffe, z. B. Kaliumhypobroniit,
zugesetzt worden, um die aktive Masse der geladenen Negativen zu oxydieren und ihr damit eine größere
Ladefähigkeit zu geben, als die Positive besitzt. Diese Vorschläge haben mit dem Erfindungsgegenstand
nichts zu tun.
Der Vorschlag, den Wasserstoff durch katalytische Verbrennung zu Wasser zu vernichten, führt nicht
zum Ziel, da. die Gase meist nicht im Knallgasverhältnis vorliegen und oft der Wasserstoff überwiegt.
Versuche, den Wasserstoff mit Hilfe von Gas-
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elektroden zu beseitigen, haben versagt. Wohl kann der Wasserstoff mittels Silberoxyd, beseitigt werden,
jedoch ist Silberoxyd, sehr teuer.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war ts, die unerwünschten Gase Stickstoff und Wasserstoff mit
wirksamen Mitteln aus den gasdichten, alkalischen Akkumulatoren zu beseitigen bzw. dafür Sorge zu
tragen, daß sie im Augenblick des gasdichten Verschließens nicht im Innern des Akkumulators vorhanden
sind. Diese Aufgabe wird erfmdungsgemäß dadurch gelöst, daß im Augenblick des gasdichten
Verschließens der Akkumulatoren diejenigen Gase, für die Mittel zum Verzehr im Innern des Akkumulators
nicht enthalten sind, aus den Zellen verdrängt oder in den Zellen vernichtet werden. Es wird
z. B. Sauerstoff" aus einer Stahlflasche mittels eines Schlauches oder eines Röhrchens direkt vor dem
Dichtverschließen in den Akkumulator geleitet, wodurch die Fremdgase verdrängt werden. Für das Einleiten
genügen meistens einige Sekunden.
Weiterhin können erfmdungsgemäß dem Akkumulator vor dem gasdichten. Verschließen Stoffe zugeführt
werden, welche leicht Sauerstoff abgeben, wenn, sie mit dem Elektrolyten bzw. einem anderen
Material im Innern des Akkumulators in Berührung kommen. Solche Stoffe sind. Wasserstoffsuperoxyd,
Alkali- und Erdalkaliperoxyde. Der entstehende Sauerstoff treibt dann den Stickstoff und den. Wasserstoff
aus dem Akkumulator. Die sauerstoffabgebenden Stoffe müssen vor dem Dichtverschließen möglichst
vollständig umgesetzt sein, da eine Sauerstoffentwicklung nach dem Dichtverschließen unerwünscht ist.
Falls durch die Vorbehandlung im offenen Zustand oder später nach dem Dichtverschließen des Akkumulators
Wasserstoff entstanden ist, wird er erfindungsgemäß durch Einbringen von wirksamen
wasserstoffabsorbierenden Stoffen beseitigt. Solchen fügt man meist, um eine genügend schnelle Wasserstoffabsorption
zu erreichen, Katalysatoren, z. B. Platin- bzw. Palladiumsol, bei. Wasserstoffabsorbierende
Stoffe sind Chinone und Nitroverbindungen, denen Palladiumsol beigemischt wird und die auch
Lösungsmittel, z. B. Xylol, Cymol u. a., enthalten können. Es ist notwendig, diese wasserstoffabsorbierenden
Stoffe derart im Akkumulator anzubringen, daß sie dem Wasserstoff leicht zugängig sind. Aus
diesem Grunde werden sie zweckmäßig von porösen Stoffen, wie Filterpapier oder Perlonwolle, aufgesaugt.
Dieses Material kann man entweder direkt mit — am besten laugebeständigen — Klebstoffen, z. B.
PVC-KlebS'toffen, im Zelleninnern anbringen oder in
Taschen, z. B. aus Kunststoff oder Metall, einlegen und diese im Zelleninnern eventuell in einem gewissen
Abstand vom Gehäuse und dem Plattenpaket befestigen.
Durch alle diese Maßnahmen wird erreicht, daß im
Augenblick des gasdichten Verschließens im Akkumulator nur solche Gase enthalten sind, die mit den
im Akkumulator vorhandenen Mitteln restlos aufgezehrt werden können, z. B. Sauerstoff.
Durch~~die Erfindung wird der bedeutende technische
Fortschritte erzielt, daß die nach dem gasdichten Verschließen in den Akkumulatoren vorhandenen
Gase restlos beseitigt werden, so daß dadurch praktisch kein übermäßiger Gasdruck mehr auftreten
kann. Wird der Akkumulator dann in üblicher Weise geladen, so daß sich Sauerstoff entwickelt, so bleibt
der Sauerstoffpartialdruck im allgemeinen unter Atmosphäre. Die Akkumulatoren nach der Erfindung
zeichnen sich dadurch aus. daß bei ihnen kein Überdruck auftritt und die etwa benutzten Drucksicherungen
nicht zerstört werden.
Claims (4)
1. Verfahren zur Herstellung ständig gasdicht verschlossener alkalischer Akkumulatoren, dadurch
gekennzeichnet, daß im Augenblick ihres gasdichten Verschließens diejenigen Gase, für die
Mittel zum Verzehr im Innern des Akkumulators nicht enthalten sind, aus den Zellen verdrängt
oder in den Zellen vernichtet werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1 zur Beseitigung von Stickstoff und Wasserstoff, dadurch gekennzeichnet,
daß diese unerwünschten Gase durch Einleiten von Sauerstoff vor dem Dichtverschließen
verdrängt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 zur Beseitigung von Stickstoff und Wasserstoff, dadurch gekennzeichnet,
daß in die Zellen in bekannter Weise Stoffe eingebracht werden, die vor dem gasdichten
Verschließen Sauerstoff entwickeln.
4. Verfahren nach Anspruch 1 zur Beseitigung von Wasserstoff, dadurch gekennzeichnet, daß
man in die Akkumulatoren vor dem Dichtverschließen poröse Materialien gibt, die Stoffe
oder Lösungen von solchen Stoffen enthalten, die durch Wasserstoff reduziert werden, und den vorhandenen
Wasserstoff vernichten.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 487 773. 645 753;
schweizerische Patentschrift Nr. 241 086:
britische Patentschrift Nr. 696 805.
Deutsche Patentschriften Nr. 487 773. 645 753;
schweizerische Patentschrift Nr. 241 086:
britische Patentschrift Nr. 696 805.
© 709 909/146 3.58
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
BE556665D BE556665A (de) | 1955-10-27 | ||
DEA23667A DE1025952B (de) | 1955-10-27 | 1955-10-27 | Verfahren zur Herstellung staendig gasdicht verschlossener alkalischer Akkumulatoren |
FR1171088D FR1171088A (fr) | 1955-10-27 | 1957-04-10 | Accumulateur électrique fermé, étanche aux gaz |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DEA23667A DE1025952B (de) | 1955-10-27 | 1955-10-27 | Verfahren zur Herstellung staendig gasdicht verschlossener alkalischer Akkumulatoren |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1025952B true DE1025952B (de) | 1958-03-13 |
Family
ID=6925487
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEA23667A Pending DE1025952B (de) | 1955-10-27 | 1955-10-27 | Verfahren zur Herstellung staendig gasdicht verschlossener alkalischer Akkumulatoren |
Country Status (3)
Country | Link |
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BE (1) | BE556665A (de) |
DE (1) | DE1025952B (de) |
FR (1) | FR1171088A (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE3720072A1 (de) * | 1987-06-16 | 1988-12-29 | Deutsche Automobilgesellsch | Gasdicht verschlossener nickel-cadmium-akkumulator |
Citations (4)
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DE487773C (de) * | 1928-08-15 | 1929-12-10 | Gottfried Hagen Akt Ges | Verfahren zur Entgasung alkalischer Akkumulatoren |
DE645753C (de) * | 1934-06-06 | 1937-06-03 | Fritz Hochwald Dr Ing | Verfahren zur Verhinderung bzw. Verringerung der Gasentwicklung an der Kathode bei der Ladung von Akkumulatoren |
CH241086A (de) * | 1944-04-25 | 1946-02-15 | Milo Gerolamo | Verfahren zum Entfernen von in elektrischen Elementen, insbesondere Akkumulatoren, enthaltenen Gasen. |
GB696805A (en) * | 1951-02-27 | 1953-09-09 | Tech Gautrat Bureau | Improvements in electric cells, for example for storage batteries |
-
0
- BE BE556665D patent/BE556665A/xx unknown
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1955
- 1955-10-27 DE DEA23667A patent/DE1025952B/de active Pending
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1957
- 1957-04-10 FR FR1171088D patent/FR1171088A/fr not_active Expired
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR1171088A (fr) | 1959-01-22 |
BE556665A (de) |
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