DE190263C

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Publication number: DE190263C
Application number: DENDAT190263D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Ausführungsform des den Gegenstand des Patents 180672 bildenden Verfahrens zur Herstellung von Elektroden für Sammler, bei welchen Eisenverbindungen der Oxydulreihe oder einer noch niedrigeren Zwischenoxydationsstufe für sich allein oder in Mischung mit mehr oder weniger inertem Material einer Formierung durch den Strom unterworfen werden.

Bei der im Hauptpatent beschriebenen Ausführungsform des Verfahrens wurde Eisenmonosulfid abwechselnd der Oxydation und der Reduktion durch den elektrischen Strom in einer Alkalilösung unterworfen, um den Schwefel zu entfernen und elektrolytisch aktives Eisenoxydul zu erzeugen. Es wurde nun eine Verbindung gefunden, welche eine elektrolytisch aktive niedrige Sauerstoffverbindung des Eisens bereits fertig enthält, so daß es der abwechselnden Oxydation und Reduktion durch den elektrischen Strom, welche bei der im Hauptpatent beschriebenen Ausführungsform behufs Entfernung des Schwefels notwendig war, nicht mehr bedarf. Diese Verbindung ist wasserfreies Eisenoxydul oder ein Gemisch von Eisenoxydul mit sauerstoffärmeren Eisenverbindungen.

Das wasserfreie Eisenoxydul kann in luftbeständiger und daher für die Verwendung geeigneter Form in der Weise hergestellt werden, daß man Eisenoxyd in der Hitze in einem Strom Wasserstoffgas teilweise reduziert, oder daß man Eisen unter Luftzutritt glüht und nach dem Erkalten die gebildete Oxydschicht entfernt; die letztere enthält dann einen erheblichen Bruchteil von Eisenoxydul und ärmeren Sauerstoffverbindungen, welche durch die Mischung mit luftbeständigen Eisenoxyden vor Zersetzung geschützt sind.

Bei der Ausführung des Verfahrens verfährt man zweckmäßig wie folgt:

Man unterwirft getrocknetes Eisenoxyd (Fe₂OJ einer Temperatur von etwa 400⁰ C. in einem geschlossenen Raum und leitet über dasselbe getrocknetes Wasserstoffgas hinweg. Die Zeit, während welcher das Eisenoxyd auf diese Weise der Einwirkung des Wasser-Stoffgases unterworfen wird, hängt von der Menge des durchgeleiteten Gases ab und schwankt zwischen 2 und 12 Stunden. Man kann jedoch das Verfahren auch bei anderen Temperaturen als bei 4OO⁰ durchführen, doch muß man in diesem Falle die Dauer der Einwirkung des Wasserstoffes entsprechend ändern, und zwar genügt bei höherer Tempe-

ratur eine geringere Einwirkungsdauer. In jedem Falle sind jedoch die günstigsten Verhältnisse durch Probieren festzustellen.

Nachdem auf diese Weise der Wasserstoff über das Eisenoxyd hinweggeleitet worden, bis das letztere teilweise reduziert ist, läßt man die Masse unter Luftabschluß vollständig abkühlen. Das sich ergebende schwarze Gemisch, welches nicht mehr pyrophorisch ist,

ίο enthält einen erheblichen Bruchteil von elektrolytisch aktiven Eisensauerstoffverbindungen und ist in diesem Zustande zum Gebrauch bereit. -

Ein anderes, aber minderwertiges Verfahren, eine Verbindung zu erzeugen, welche . einen befriedigenden Gehalt an niedrigen Eisensauerstoffverbindungen aufweist, besteht darin, daß man dünne Bleche aus norwegischem Eisen in eine bis zur Weißglut erhitzte Muffel bringt. Sobald die Bleche etwas Glühspan bekommen, werden sie der Muffel entzogen und gebogen, um den Glühspan abzulösen. Dies muß sehr schnell ausgeführt werden, d. h. das Blech darf jedesmal nur kurze Zeit der Erhitzung ausgesetzt werden, damit die Glühspanschicht nicht zu dick wird, weil sonst der Gehalt an den brauchbaren, sauerstoffärmeren Verbindungen geringer, derjenige an Eisenoxyd dagegen größer ist. Das Eisenoxyd bezw. die sauerstoffreicheren Eisenverbindungen sind aber nicht nur träge, sondern erhöhen auch den elektrischen Widerstand der Elektrode. Der so erhaltene Glühspan wird fein verpulvert und ist zum Gebrauch bereit.

Das erstere Verfahren ist vorzuziehen, da das Oxyd schon fein gepulvert und der Anteil an Eisenoxyden bezw. sauerstoffärmeren Eisenverbindungen größer ist.

Die auf eine der beschriebenen Arten gewonnenen Eisensauerstoffverbindungen werden zweckmäßig behufs Erhöhung der Leitungsfähigkeit der daraus herzustellenden Elektroden mit schuppigem Graphit vermischt. Dabei empfiehlt es sich, das Gemisch in plastischem Zustande mehrfach durch Walzen zu schicken und wieder zu zerteilen.

Die fertige Elektrodenmasse wird in Blöcke gepreßt und in metallische Behälter mit perforierten Wänden eingeführt, in welchen sie im Sammler, in Verbindung mit geeigneten Depolarisatören, zweckmäßig solchen aus Nickelhydroxyd, Verwendung findet, worauf die Ladung des Sammlers in an sich bekannter Weise erfolgt.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Ausführungsform des durch Patent 180672 geschützten Verfahrens zur Herstellung von aus Eisen- bezw. Eisensauerstoffverbindungen bestehenden Elektroden für Akkumulatoren, dadurch gekennzeichnet, daß als zu formierende Eisenverbindung wasserfreies Eisenoxydul oder ein Gemisch von wasserfreiem Eisenoxydul und sauerstoffärmeren Eisenverbindungen benutzt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zu formierende Eisenoxydul durch nur kurze Zeit dauerndes Glühen von zusammenhängenden Stücken metallischen Eisens in einer bis zur Weißglut erhitzten Muffel und mechanische Entfernung der an der Oberfläche gebildeten, größere Mengen von Eisenoxydul enthaltenden Sauerstoffverbindungen gewonnen wird.