DE28868C

DE28868C - Verfahren zur Herstellung von Accumulatoren

Info

Publication number: DE28868C
Application number: DENDAT28868D
Authority: DE
Original assignee: Dr. S. KALISCHER, Privatdozent a. d. techn. Hochschule, in Berlin W., Wichmannstrafse 18

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 21: Elektrische Apparate.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 29. Februar 1884 ab.

Bei der Construction der bisher bekannten Accumulatoren ist das Ziel verfolgt, die aus Blei oder einem Oxyd desselben bestehenden Polplatten chemisch mehr oder weniger umzuwandeln. Patentinhaber hat ein principiell hiervon verschiedenes Verfahren eingeschlagen, bei welchem die Polplatten selbst chemisch unverändert bleiben und die Anode mit einer auf derselben fest adhärirenden, dichten und beliebig dicken Schicht von Bleisuperoxyd bezw. Bleisuperoxydhydrat auf elektrolytischem Wege überzogen wird.

Es ist eine bekannte Thatsache, dafs sich bei der Elektrolyse einer Bleisalzlösung zwischen Platinelektroden auf der Anode Bleisuperoxyd oder Bleisuperoxydhydrat abscheidet, aber es ist bisher noch kein Versuch gemacht worden, diese Thatsache zur Construction von Secundärelementen oder Accumulatoren zu verwerthen, wie überhaupt dieses Princip, auf welches sich die hier zu beschreibende Erfindung gründet, noch keine praktische Anwendung zu dem genannten Zweck gefunden hat. Freilich, wenn man, wie es bisher ausschliefslich geschehen ist, das Bleisuperoxyd durch Elektrolyse einer Bleisalzlösung zwischen Platinelektroden sich bilden läfst, und nun beide Elektroden durch einen Schliefsungsdraht mit einander leitend verbinden würde, so wäre eine solche Combination zu Secundärelementen nicht brauchbar. Denn alsbald würde sich das an der Kathode ausgeschiedene Blei in der nun freie Säure enthaltenden Flüssigkeit lösen (ein Procefs, welcher durch Localströme noch beschleunigt werden würde), und es bliebe, auch wenn das Element nicht geschlossen wäre, schon nach kurzer Zeit im wesentlichen nur die Combination: Platin (Bleisalzlösung) Bleisuperoxyd übrig, welche eine sehr geringe elektromotorische Kraft besitzt. Wählt man aber Blei als Kathode, so erhält man einen Accumulator von sehr beträchtlicher und constanter elektromotorischer Kraft, welcher sich entladen und wieder laden läfst. Bei der Entladung wird das Superoxyd zu Oxyd reducirt, während das Blei der anderen Elektrode oxydirt wird und in der freien Säure sich löst. Die Anwendbarkeit der Combination: Blei (Bleisalzlösung) Platin, zur Herstellung von Accumulatoren wird begünstigt durch die beobachtete Thatsache, dafs das elektrolytisch niedergeschlagene Bleisuperoxyd bezw. Bleisuperoxydhydrat bei Benutzung einer concentrirten Bleisalzlösung und geeigneter Stromstärke eine cohärente, auf dem Platin gut haftende Masse bildet und sich in beliebiger Dicke herstellen läfst. An Stelle des Platins könnte auch Gold oder ein platinirtes oder vergoldetes Metall, vorausgesetzt, dafs der Platin- und Goldüberzug völlig dicht wäre, als Anode angewendet werden.

Der praktischen Benutzung dieser Accumulatoren stellt jedoch der hohe Preis der genannten Metalle ein wesentliches Hindernifs entgegen. Für die Zwecke der Praxis kam es daher darauf an, eine Substanz von niedrigem Preise zu ermitteln, welche die edlen Metalle zu ersetzen im Stande wäre. Eine solche bot sich zunächst im Eisen dar. Wendet man bei der Elektrolyse einer Bleisalzlösung Eisen oder Stahl als Anode an, so entsteht, wie gefunden wurde, schwarzes, seidenglänzendes bis tief sammetschwarzes Bleisuperoxyd bezw. Bleisuper-

oxydhydrat in dichten, compacten, fest auf dem Eisen haftenden und dasselbe völlig umschliefsenden Massen. Man hat es so in der Hand, je nach der Menge und Concentration der Bleisalzlösung und der Dauer der Durchleitung des galvanischen Stromes, das Eisen sich mit beliebig dicken Schichten des Superoxyds bedecken zu lassen. Wählt man Blei als Kathode, so erhält man auf diese Weise, und Dank der völligen Dichte des Superoxydüberzuges, einen vortrefflichen Accumulator, welcher, wenn die beiden Elektroden mit einander metallisch verbunden werden, einen lange andauernden, völlig constanten Strom giebt. Nach erfolgter Entladung, bei welcher die Vorgänge dieselben sind, wie in dem zuerst beschriebenen Falle, kann das Element sofort wieder durch einen galvanischen Strom geladen werden, und der Procefs der Ladung und Entladung beliebig oft wiederholt werden, ohne dafs das Eisen angegriffen wird.

Dafs unter allen unedlen Metallen mit dem Eisen allein die beschriebene Wirkung erzielt werden kann, beruht darauf, dafs dasselbe leicht den sogenannten passiven Zustand annimmt und unter geeigneten Bedingungen darin verharrt, und diese Erwägung war es auch, die zu den Versuchen führte, welche das vorstehende Resultat ergeben haben.

Der Umstand, dafs das Eisen durch Annahme des passiven Zustandes seine Stellung in der Spannungsreihe ändert und dem negativen Ende derselben näher rückt, legte den Gedanken nahe, dafs Kohle ein dem Eisen analoges Verhalten darbieten würde. In der That wurde gefunden, dafs auch auf Kohle, als Anode bei der Elektrolyse einer Bleisalzlösung angewendet, ein gut haftender Ueberzug des Superoxyds sich herstellen läfst. Es ist dies eine bisher gänzlich unbekannte Thatsache, deren Feststellung es ermöglichte, aus der Combination: Kohle (Bleisalzlösung), Blei, einen sehr wirksamen Accumulator zu construiren. Wie Kohle verhält sich auch Graphit jeder Art, und dieselbe Wirkung liefse sich natürlich erzielen durch Anwendung irgend einer mit Graphit bekleideten Substanz als Anode bei der Elektrolyse einer Bleisalzlösung.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Herstellung von Accumulatoren oder secundären Elementen durch Elektrolyse einer Bleisalzlösung, wobei Eisen in activem oder vorher passiv gemachtem Zustande und in jeder Zusammensetzung, einschliefslich Sta.hl, als Anode angewendet wird.

2. Accumulatoren, deren einer Pol aus Eisen besteht, welches mit einer durch Elektrolyse einer Bleisalzlösung gebildeten Schicht von Bleisuperoxyd bezw. Bleisuperoxydhydrat bekleidet ist.

3. Herstellung von Accumulatoren durch Elektrolyse einer Bleisalzlösung, wobei Kohle in jeder zu galvanischen Zwecken geeigneten Beschaffenheit und Zusammensetzung, einschliefslich Graphit, als Anode angewendet wird.

4. Accumulatoren, deren einer Pol aus einer der unter 3. genannten Substanzen besteht, welche mit einer durch Elektrolyse einer Bleisalzlösung gebildeten Schicht von Bleisuperoxyd bezw. Bleisuperoxydhydrat bekleidet sind.

5. Herstellung von Accumulatoren durch Elektrolyse einer Bleisalzlösung, wobei Platin oder ein platinirtes Metall, oder Gold oder ein vergoldetes Metall als Anode und Blei als Kathode angewendet wird.