DE3248153C2 - Verringerung des Aluminiumgehalts von alkalischen Elektrolytlösungen für Batterien mit Aluminiumanoden - Google Patents

Verringerung des Aluminiumgehalts von alkalischen Elektrolytlösungen für Batterien mit Aluminiumanoden

Info

Publication number
DE3248153C2
DE3248153C2 DE3248153A DE3248153A DE3248153C2 DE 3248153 C2 DE3248153 C2 DE 3248153C2 DE 3248153 A DE3248153 A DE 3248153A DE 3248153 A DE3248153 A DE 3248153A DE 3248153 C2 DE3248153 C2 DE 3248153C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
aluminum
hydroxide
solution
alkaline
batteries
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.)
Expired
Application number
DE3248153A
Other languages
English (en)
Other versions
DE3248153A1 (de
Inventor
Detlef Dr. Katryniok
Hugo 5790 Brilon Pack
Jean Dr. Ruch
Heinz-Günter 4787 Geseke Tillmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Accumulatorenwerk Hoppecke Carl Zoellner and Sohn KG
Original Assignee
Accumulatorenwerk Hoppecke Carl Zoellner and Sohn KG
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Accumulatorenwerk Hoppecke Carl Zoellner and Sohn KG filed Critical Accumulatorenwerk Hoppecke Carl Zoellner and Sohn KG
Priority to DE3248153A priority Critical patent/DE3248153C2/de
Priority to EP83111804A priority patent/EP0114969B1/de
Priority to AT83111804T priority patent/ATE21095T1/de
Priority to JP58240008A priority patent/JPS59132992A/ja
Priority to CA000444212A priority patent/CA1226081A/en
Publication of DE3248153A1 publication Critical patent/DE3248153A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE3248153C2 publication Critical patent/DE3248153C2/de
Expired legal-status Critical Current

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
    • H01M10/24—Alkaline accumulators
    • H01M10/26—Selection of materials as electrolytes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B3/00—Cleaning by methods involving the use or presence of liquid or steam
    • B08B3/04—Cleaning involving contact with liquid
    • B08B3/10—Cleaning involving contact with liquid with additional treatment of the liquid or of the object being cleaned, e.g. by heat, by electricity or by vibration
    • B08B3/14—Removing waste, e.g. labels, from cleaning liquid
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01D—COMPOUNDS OF ALKALI METALS, i.e. LITHIUM, SODIUM, POTASSIUM, RUBIDIUM, CAESIUM, OR FRANCIUM
    • C01D1/00—Oxides or hydroxides of sodium, potassium or alkali metals in general
    • C01D1/04—Hydroxides
    • C01D1/28—Purification; Separation
    • C01D1/32—Purification; Separation by absorption or precipitation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/52—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
    • C02F1/5227—Processes for facilitating the dissolution of solid flocculants in water
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/52—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
    • C02F1/5236—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities using inorganic agents
    • C02F1/5245—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities using inorganic agents using basic salts, e.g. of aluminium and iron
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
    • C02F2103/16—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from metallurgical processes, i.e. from the production, refining or treatment of metals, e.g. galvanic wastes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
    • C02F2103/32—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from the food or foodstuff industry, e.g. brewery waste waters
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
    • C02F2103/34—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from industrial activities not provided for in groups C02F2103/12 - C02F2103/32
    • C02F2103/346—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from industrial activities not provided for in groups C02F2103/12 - C02F2103/32 from semiconductor processing, e.g. waste water from polishing of wafers
    • 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

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
  • Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
  • Removal Of Specific Substances (AREA)
  • Hybrid Cells (AREA)
  • Primary Cells (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

Um den Aluminiumgehalt einer alkalischen Lösung zu verringern, wird die Lösung mit einem Fällungsmittel in Form eines Feststoffes aus gelöschtem Kalk versetzt.

Description

Probe Nach t U ppm C
(h) (mV) (M/l) ■
1 0,0 -59,68 142,5 2,64
2 0,1 -67,68 133,5 2,47
3 03 -69,55 1273 236
4 1,0 -70,23 126,5 2,34
5 2,0 -70,00 125,5 2,32
6 4,0 -7030 125,5 23?
7 5,0 -70,60 125,0 2,31
8 96,0 -70,60 125,0 231
Ablauf von 96 h trat keine weitere Konzentra-
tionsänderung mehr ein.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

  1. 32 4S 153
    1 2
    Zellen wesentlich verbessert und ihre Nutzzeit verlän-
    Patentanspruch: gert Gleichzeitig sind auch Einsparungen der dazu erforderlichen Elektrolytmengen zu erzielen, was sich
    Verwendung eines aus dem Hydroxid der Erdal- wiederum nicht zuletzt günstig auf die Dimensionierung
    kalimetalle bestehenden Fällungsmittels zur Verrin- 5 einer entsprechenden Anlage auswirken kann,
    gerung des Aluminiumgehalts von alkalischen Elek- Bei dem Prozeß kommt es zur Ausfällung eines AIu-
    trolytlösungen für Batterien mit Aluminiumanoden. minats der Erdalkalimetalle, das im Gegensatz zum Na-
    triumaluminat unlöslich ist Die Wirkung tritt bereits
    nach relativ kurzer Zeit ein und läßt sich auch noch bei
    10 minimalsten Al/OH-Verhältnissen nachweisen. Die AIuminat- bzw. Hydroxidkonzentration der Lösung er-
    Die Erfindung betrifft die Verringerung des Alumini- reicht nach einer gewissen Zeit einen im wesentlichen
    umgehalts von alkalischen Elektrolytlösungen für Baue- konstanten Wert Bei bevorzugter Zugabe des Fällungs-
    rien mit Aluminiumanoden. mittels als Feststoff kommt es zu einer Festkörperreak-
    Bei einem durch den BAYER-Prozeß bekanntgewor- 15 tion, die in quantitativer Hinsicht genau vorherbestimmt
    denen Verfahren zur Verringerung des Aluminiumge- ist
    halts von alkalischen Lösungen wird zum Zweck der Ein weiteres Anwendungsgebiet der Erfindung kann industriellen Gewinnung von reinem Aluminiumoxid α a. auch die Abwasserreinigung sein,
    das Bauxit durch Erhitzen mit Natronlauge im Autokla- Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichven aufgeschlossen, wobei das im Bauxit enthaltene 20 nungen beispielshalber näher erläutert Es zeigt
    Aluminiumhydroxid als Aluminat in Lösung geht, das F i g. 1 eine Vorrichtung gemäß der Erfindung in einer dann entweder durch Einleiten von Kohlendioxid oder schematisierten Schnittdarstellung und
    durch »Ausrühren« mit bereits dargestelltem Alumini- F i g. 2 -sine schematische Gesamtansicht einer elekumhydroxid zerlegt wird. Die Zerlegung beim Ausrüh- trochemischen Zellenanlage mit einer integrierten Vorren beruht darauf, daß die durch Erhitzen im Autokla- 25 richtung nach F i g. 1.
    ven erhaltene Aluminatlösung nach dem Abkühlen und Gemäß F i g. 1 besteht die Vorrichtung aus einem Re-
    Verdünnen metastabil ist Das zugesetzte Aluminiumhy- aktor 10, dessen Gehäuse 11 als Kartusche ausgebildet
    droxid beschleunigt den Zerfall des Aluminats, indem es ist Der zylinderförmige Innenraum ist endseitig durch
    für die Abscheidung des aus dem Aluminat gebildeten einen unteren Deckel 12 und einen oberen Deckel 13
    Aluminiumhydroxids die Kristallisationskeime liefert 30 verschlossen, die über Dichtungen 14 mit der Gehäuse-
    Ein ähnlicher Kristallisationsprozeß findet auch in al- wandung verbunden sind. Im unteren Deckel 12 ist ein
    kaiischen Elektrolytlösungen statt, wie sie in Batterien Einlaßstutzen 15 und im oberen Deckel 13 ein Auslaß-
    mit Aluminiumanoden zur Anwendung kommen. Infol- stutzen 16 für die Zu- und Abführung der alkalischen
    ge erheblich abweichender Konzentrationsbereiche Lösung vorgesehen. Im unteren Teil des Gehäuseinnen-
    und auch Al/OH-Verhältnisse kommt es hier jedoch zu 35 raumes befindet sich ein Fällungsmittel 17 in Form eines
    keiner ausreichenden Ausscheidung; die Anreicherung Feststoffes aus zerkleinertem Marmorkalkhydrat, der
    des Elektrolyten mit Aluminiumhydroxid führt vielmehr durch einen Flüssigkeitsverteiler 18 von der Einlaßöff-
    zu unerwünschten Störungen sowohl im elektrochemi- nung getrennt ist Oberhalb des Fällungsmittels 17 ist in
    sehen Stoffumsatz als auch im technisch-funktionellen dem Gehäuse U ein Filtereinsatz 19 untergebracht, der
    Bereich, da mit steigender Viskosität z. B. Pumpen und 40 durch Halterungen 20 gehalten wird. Als ein geeignetes
    Leitungen schneller verstopfen. Filtermaterial wird Glaswolle bevorzugt.
    Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine F i g. 2 zeigt eine Anlage zur Gewinnung elektrischer
    Möglichkeit zur Verringerung des Aluminiumgehalts Energie bestehend aus einer elektrochemischen Zelle
    von alkalischen Elektrolytlösungen für Batterien mit 21, einem geschlossenen Leitungssystem 22 für die Elek-
    Aluminiumanoden aufzuzeigen. 45 trolytlösung, einem Kühler 23 und einem Tank 24. Fer-
    Zur Lösung dieser Aufgabe wird mit der Erfindung ner ist ein Reaktor 25 vorgesehen, der im Aufbau im
    die Verwendung eines aus dem Hydroxid der Erdalkali- wesentlichen der Vorrichtung nach F i g. 1 entspricht
    metalle bestehenden Fällungsmittels vorgeschlagen. und der über ein parallel geschaltetes Leitungssystem 26
    Ein aus dem Hydroxid der Erdalkalimetalle bestehen- an den Tank 24 angeschlossen ist. Selbstverständlich
    des Fällungsmittel ist aus »Ulimanns Encyklopädie der 50 kann der Reaktor 25 auch in Reihe zwischen Kühler 23
    technischen Chemie« (1953), Seite 391, bekannt. Aller- und Tank 24 geschaltet sein (nicht dargestellt). Die elek-
    dings wird hier beim Bauxit-Aufschluß zur Gewinnung trochemische Zelle 21 besteht vorzugsweise aus einer
    von Tonerde Kalk zur Aufschlußmischung beigegeben, Batterie mit einer Aluminiumanode. Als Elektrolytlö-
    um durch Bildung von Calciumsilicat Alkali zu sparen sung wird eine Kalilauge bevorzugt,
    und gleichzeitig den Anteil an löslichem Silicat zu ver- 55 Die Wirkungsweise der Erfindung wird durch die
    ringern. Als nachteilig wird die bei höheren Kalkzusät- nachstehende Versuchsdurchführung verdeutlicht,
    zen stattfindende Bildung von Calciumaluminat heraus- Für eine Al/CVZelle wird eine 6,5 Mol KOH-Lösung
    gestellt. bei 8O0C mit A1(OH)3 angereichert, bis eine Konzentra-
    Weiterhin ist es aus CPI Profile Booklet, 1977, Ref. tion von ca. 3 Mol/l erreicht ist. Nach Abkühlung der
    Nr. 82 320 Y/46, und CPI Profile Booklet, 1978, Ref. 60 Elektrolytlösung auf ca. 6O0C werden 2 Mol (148,2 g)
    Nr. 77 473 A/43, bekannt, Erdalkalimetallhydroxide als Ca(OH)2 beigegeben und anschließend in bestimmten
    Fällungsmittel zur Reinigung von an Aluminium ange- Zeitabständen die sich aus der nachfolgenden Tabelle
    reicherten wäßrigen Lösungen zu verwenden. ergebenden Werte ermittelt, wobei sich die Konzentra-
    Durch die Verwendung eines aus dem Hydroxid der tionsangaben (ppm bzw. C) auf die Al-Konzentration
    Erdalkalimetalle bestehenden Fällungsmittels zur Ver- 65 beziehen:
    ringerung des Alunniniumgehalts von alkalischen Elektrolytlösungen für Elatterien mit Aluminiumanoden wird
    die Leistungsfähigkeit derartiger elektrochemischer
DE3248153A 1982-12-27 1982-12-27 Verringerung des Aluminiumgehalts von alkalischen Elektrolytlösungen für Batterien mit Aluminiumanoden Expired DE3248153C2 (de)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3248153A DE3248153C2 (de) 1982-12-27 1982-12-27 Verringerung des Aluminiumgehalts von alkalischen Elektrolytlösungen für Batterien mit Aluminiumanoden
EP83111804A EP0114969B1 (de) 1982-12-27 1983-11-25 Verfahren zur Verringerung des Aluminiumgehalts von alkalischen Elektrolytlösungen bei Batterien mit Aluminiumanoden
AT83111804T ATE21095T1 (de) 1982-12-27 1983-11-25 Verfahren zur verringerung des aluminiumgehalts von alkalischen elektrolytloesungen bei batterien mit aluminiumanoden.
JP58240008A JPS59132992A (ja) 1982-12-27 1983-12-21 アルカリ溶液のアルミニウム含有量減少方法および装置
CA000444212A CA1226081A (en) 1982-12-27 1983-12-23 Method and apparatus for reducing the aluminum content of alkaline solutions

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3248153A DE3248153C2 (de) 1982-12-27 1982-12-27 Verringerung des Aluminiumgehalts von alkalischen Elektrolytlösungen für Batterien mit Aluminiumanoden

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3248153A1 DE3248153A1 (de) 1984-07-05
DE3248153C2 true DE3248153C2 (de) 1986-10-09

Family

ID=6181861

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE3248153A Expired DE3248153C2 (de) 1982-12-27 1982-12-27 Verringerung des Aluminiumgehalts von alkalischen Elektrolytlösungen für Batterien mit Aluminiumanoden

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP0114969B1 (de)
JP (1) JPS59132992A (de)
AT (1) ATE21095T1 (de)
CA (1) CA1226081A (de)
DE (1) DE3248153C2 (de)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4994332A (en) * 1989-07-11 1991-02-19 Eltech Systems Corporation Metal hydroxide crystallizer and filter
WO2015151108A1 (en) * 2014-04-03 2015-10-08 Phinergy Ltd. Method for regenerating alkaline solutions
US10720659B2 (en) 2014-04-13 2020-07-21 Phinergy Ltd Systems and methods for regeneration of aqueous alkaline solution

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2738134C2 (de) * 1977-08-24 1979-10-04 Vereinigte Aluminium-Werke Ag, 5300 Bonn Verfahren zur Reinigung von verdünnten Natronlaugen
FR2404600A1 (fr) * 1977-09-30 1979-04-27 Pechiney Aluminium Procede de purification de solutions alcalines contenant de la soude, des carbonates et sulfates alcalins ainsi que de l'aluminate de sodium
US4287057A (en) * 1980-09-02 1981-09-01 Stanley Bedford F Portable sink top water conditioner

Also Published As

Publication number Publication date
EP0114969A1 (de) 1984-08-08
CA1226081A (en) 1987-08-25
JPS59132992A (ja) 1984-07-31
DE3248153A1 (de) 1984-07-05
EP0114969B1 (de) 1986-07-30
ATE21095T1 (de) 1986-08-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0715659B1 (de) Elektrochemisches verfahren und vorrichtung zur herstellung von metallhydroxiden und/oder metalloxidhydroxiden
CN118749033A (zh) 从废锂离子电池中回收锂的方法
DE2621930A1 (de) Elektrochemische zelle
DE10030093C1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Metallhydroxiden oder basischen Metallcarbonaten
DE2818971A1 (de) Verbesserte vorrichtung und verbessertes verfahren zur abtrennung eines metalles aus einem salz
DE112021005338T5 (de) Herstellungsverfahren für Heterosit-Eisenphosphat und Anwendung davon
WO2019015919A1 (de) Co2-elektrolyseur
CN108588420A (zh) 一种废铅酸蓄电池湿法回收铅的方法
EP1041177A1 (de) Verfahren zur elektrochemischen Herstellung von Lithium
DE2528889C3 (de) Verfahren zum Entfernen von Schwefelwasserstoff aus einem Gas
DE3248153C2 (de) Verringerung des Aluminiumgehalts von alkalischen Elektrolytlösungen für Batterien mit Aluminiumanoden
DE69327435T2 (de) Methode für den Betrieb von elektrolytischen Bädern
EP1114883B1 (de) Verfahren und Zelle zur elektrochemischen Herstellung von Alkalimetall aus Alkalimetallamalgam
Sandoval et al. Sulfate ions removal from an aqueous solution modeled on an abandoned mine by electrocoagulation process with recirculation
CN210736227U (zh) 一种氢氧化钾生产系统
DE3207776A1 (de) Verfahren zur elektrodialytischen behandlung von galvanisierloesungen
EP4335828B1 (de) Herstellen von wasserstoff und lithiumhydroxid im basischen milieu
US6436275B1 (en) Electrochemical reduction of nitrate in the presence of an amide
US20250320620A1 (en) Extraction of calcium and other valuable elements via sonic stimulation and sequential electrolysis
WO2007009749A1 (de) Reaktor zur gewinnung von magnesiumammoniumphosphat und verfahren zur gewinnung von magnesiumammoniumphosphat aus gülle oder ammoniumhaltigen abgasen
WO2024170316A1 (de) Betrieb einer elektrochemischen zelle im kontext der aufarbeitung lithiumhaltiger wässer
DE2940741A1 (de) Verfahren zur elektrolytischen gewinnung von nickel
EP4335829A1 (de) Elektrochemisches herstellen von wasserstoff und lithiumhydroxid unter definierten strömungsverhältnissen
EP4335827A1 (de) Herstellen von wasserstoff und festem lithiumhydroxid
US12584230B2 (en) Electrolytic recycling system of waste phosphogypsum and method

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee