AT146312B - Verfahren zur Herstellung von Depolarisationsmassen aus Naturbraunstein. - Google Patents

Description

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  Verfahren zur Herstellung von Depolarisationsmassen aus Naturbraunstein. 



   Nach bekannten Verfahren erhält man gute Depolarisationsmassen für Trockenelemente durch   VerwendungvonManganoxydhydraten, wie sie beiOxydationsreaktionen, beispielsweise der Oxydation von   Toluolsulfonamid oder von Toluol zu Benzoesäure mit Permanganat anfallen. Da diese Oxydhydrate nur in für den Bedarf bei weitem nicht ausreichenden Mengen zur Verfügung stehen, lag es nahe, zur Verarbeitung von natürlichem Braunstein überzugehen. Der reine mineralische Braunstein ist jedoch als Depolarisator sehr reaktionsträge. Es gelingt zwar durch Rösten des Braunsteins für sich oder durch
Rösten und nachfolgendes Ausziehen mit Säuren, die Reaktionsfähigkeit zu erhöhen. Versuche haben aber ergeben, dass diese Erhöhung nur gering ist. 



   Zu weit besseren Ergebnissen gelangt man nun gemäss der Erfindung, wenn man einen Teil, vorzugsweise etwa 20-25% des im Naturbraunstein vorhandenen   MnOa, zunächst durch Rösten   in   Mn20s   überführt, dann das gebildete   MnOg   mit Mineralsäuren oder sauren Salzen auflöst und nun ohne Abtrennung der Lösung vom Rückstand eine Fällung der entstandenen Mangansalze auf dem Braunstein mit Alkalien vornimmt und eine Oxydation des ausgefällten Manganhydroxyds mit Hilfe von Manganaten oder Permanganaten   ansehliesst.   Auf diesem Wege lassen sich weit reaktionsfähigere Produkte erzielen, wie aus folgenden Beispielen ersichtlich ist. 



   Statt der Mineralsäuren können auch organische Säuren, wie z. B. Essigsäure, für die Auflösung des Mangansesquioxyds verwendet werden. Für die Fällung der Manganhydroxyde lassen sich auch die alkalischen Schlämme nutzbar machen, die bei den Verfahren der Oxydation organischer Stoffe mit Permanganat in alkalischer Lösung anfallen. 



   Beispiele :
1. Mineralischer Braunstein mit z. B.   90% mon02   wird bei etwa   650-680'während   etwa 2 bis 3 Stunden geröstet. Dabei werden ungefähr 20-25% des vorhandenen   Mono,   zu   Mn20s   umgesetzt. Zum Lösen des Röstgutes wird dieses heiss in Schwefelsäure eingetragen, von welcher etwa 30% über die zur Lösung des gebildeten   MnOg theoretisch erforderliche   Menge verwendet werden. Nachdem das   Mon203   praktisch vollständig gelöst ist, wird, ohne Abtrennung vom Rückstand, durch Zusatz von Alkali die   überschüssige   Säure neutralisiert und das gelöste Mangansalz als Hydroxyd ausgefällt, worauf dann das letztere mit Hilfe von Kaliumpermanganat auf die Braunsteinstufe aufoxydiert wird. 



   Bei der Prüfung der so erhaltenen Depolarisationsmasse ergab sich : Der reine Naturbraunstein gibt im Salmiakelement eine Brenndauer von nur 41/2 Stunden. Werden dem Naturbraunstein nur   10%   des behandelten Braunsteins zugesetzt, so erhält man ein Element mit mindestens 6 Stunden Brenndauer, bei 30% iger Beimischung eine Leistung von 63/4 bis 7 Stunden. Ausserdem liegt die Entladespannung höher, so dass eine wesentlich höhere Stromausbeute durch Beimischung des behandelten Braunsteins erzielt wird. 



   2. Mineralischer Braunstein mit z. B.   90%     Monos   wird bei etwa   650-680  C   etwa 2-3 Stunden geröstet, dabei werden ungefähr 20-25% des vorhandenen   Monos   zu   Mn20s   umgesetzt. Nach dem Rösten wird das Röstgut heiss in Schwefelsäure eingetragen und so lange behandelt, bis das   Mon203 praktisch   vollständig aufgelöst ist. Der derartig erhaltenen Masse wird zwecks Neutralisierung der überschüssigen Säure und Fällung des aufgelösten Mangansalzes Alkali bei Temperaturen von etwa 60 bis 80  C zugesetzt. 

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  Gleichzeitig oder nach der Fällung werden Sauerstoff oder sauerstoffhaltige Gase durch die Lösung geleitet, wodurch das Manganhydroxyd zu einem Manganihydroxyd oxydiert wird. Zur Herstellung von Depolarisatoren werden 10-30% des erhaltenen Kunstbraunsteins zu dem Naturbraunstein hinzugesetzt. Die Verbesserung der Eigenschaften des Depolarisators ist ähnlich wie die der vermittels des nach Beispiel 1 erhaltenen Kunstbraunsteins dargestellten Depolarisationsmasse. 



   PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung von Depolarisationsmassen aus Naturbraunstein, dadurch gekennzeichnet, dass zunächst ein'Teil des im Braunstein enthaltenen   Mn02, vorzugsweise 20-25%, durch   Rösten in   O3   übergeführt wird, worauf das gebildete   MnOg   mit Säuren oder sauren Salzen ausgelaugt und das gelöste Mangan ohne Abtrennung vom Rückstand als Hydroxyd mittels alkalischer Mittel auf den Braunstein als Grundsubstanz gefällt wird, worauf endlich diese Mischung der Manganoxyde mit oxydierenden Stoffen nachbehandelt wird.

Claims (1)

1. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als alkalische Mittel die alkalischen Schlämme verwendet werden, die bei den Verfahren der Oxydation organischer Stoffe mit Kaliumpermanganat in alkalischer Lösung anfallen.

   3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Mittel für die nachtägliche Oxydation der Mischung der Manganoxyde Permanganate oder Manganate verwendet werden.