DE342794C - Verfahren zum Haltbarmachen von Kohlenelektroden - Google Patents

Description

• Verfahren zum Haltäarmaahen von Kohlenelektroden. Die Erfindung bezieht sich auf das Haltbarmachen von Kohlenelektroden durch Ausfüllen der Poren und Haarrisse mit festen Stoffen.
• Um die Angrefbarkeit von Kohlenelektroden, welche im wesentlichen auf Porosität beruht, herabzusetzen, hat man vorgeschlagen, die Elektroden mit geeigneten Lösungen, z. B. von Teer, Zucker u. dgl., zu tränken und diese Stoffe hierauf in den Poren der Kohle zu verkohlen. Mit Hilfe dieser Tränkungsverfahren können befriedigende Ergebnisse nicht erzielt werden, was ohne weiteres verständlich ist, wenn man bedenkt, daß der Verkohlungsprozeß unter Dampfehtwicklung vor sich geht. Man hat ferner vQ2rgeschlagen, den Kohlekörper mit kohlenstofffialtigen Gasen zu behandeln, welche durch Glühhitze dissoziiert werden und hierbei Kohlenstoff an den Kohlekörper abgeben sollen. Dieses Verfahren, welches die Anwendung sehr hoher Temperaturen erfordert,, führt, wie in Patentschrift I I6öoI dargetan ist, ebenfalls nicht zu befriedigenden Ergebnissen. Es wird daher nach dieser Patentschrift vorgeschlagen, die Kohlekörper zum Zwecke der Graphitierung in eine Hülle von zerkleinerter Kohle einzubetten, welch letztere mit Gasen behandelt wird, die bei Glühhitze dissoziieren. Hierbei sollen die dissoziierten Gase Kohlenstoff an die Hülle abgeben und eine Wanderung von Kohlenstoffmolekülen der Hülle in den Kohlekörper stattfinden.
• Nach vorliegender Erfindung erfolgt die sogenannte Graphitierung - von Kohlekörpern dadurch, daß man die Kohlen- oder Graphitelektroden mit Gasen behandelt, welche befähigt sind, durch Polymerisation feste Körper in den Poren und Haarrissen der Elektrode zu bilden, wobei der Polymerisationsvorgang gegebenenfalls durch Mitwirkung von Katalysatoren begünstigt werden kann. Eine weitere Ausbildung der Erfindung besteht darin,- daß die durch Polymerisationsvorgang gebildeten kohlenstoffhaltigen festen Körper in den Poren und Haarrissen der Kohle zerlegt werden.
• Für die Durchführung des Verfahrens kann man z. B. die bekannte Polymerisationsfähigkeit von Acetylen nutzbar machen. Als geeignete Katalysatoren können u. a. Kupfer oder Nickel verwendet werden. Der Vorgang vollzieht sich in einfachster Weise durch Erwärmen der Kohle oder Graphitkörper in einer Acetylenatmosphäre auf mäßigen Temperaturen. Nachdem Füllung der Poren und Haarrisse mit dem Polymerisationsprodukt erfolgt ist, kann dieses durch Temperatursteigerung in Kohle übergeführt werden. . ° Beispiel.
• Ein Elektrodenstab von 7 mm Durchmesser und z5o mm Länge, welcher einen spezifischen Widerstand von 440 Ohm hatte, wurde in einer einprozentigen Lösung von Kupfernitrat 'im Vakuum gekocht, getrocknet und alsdann zwecks Reduktion des Nitrats zum metallischen Kupfer in Leuchtgas erhitzt. Hierauf wurde -der Stab .m einer Acetylenatmosphäre langsam erwärmt, wobei für Erneuerung .des verbrauchten Acetylens Sorge getragen wurde. Die Abscheidung des festen porenfüllenden Stoffes erfolgt im wesentlichen bei Temperaturen von Zoo bis 300°. Steigert man; die Temperatur bis zu 500°, so erfolgt Verkohlung. Ein so behandelter Stab und ein gleicher, aber unbehandelter Kohlenstab wurden in einem Bad von zehnprozentiger Schwefelsäure als Anoden hintereinander geschaltet. Als Kathoden dienten Graphitplatten. Nach einstündiger Elektrolyse bei fünf Ampere war der nach der Erfindung behandelte Stab äußerlich nicht merklich verändert, während der unbehandelte Stab stark angegriffen war und nur noch einen erheblich geringeren Durchmesser aufwies als .der behandelte.
• Das vorliegende Verfahren zeichnet sich durch Einfachheit in der Durchführung, insbesondere auch durchAnwendbarkeitvon verhältnismäßig niedrigen Temperaturen aus. Die Ergebnisse sind in jeder Hinsicht befriedigende, und zwar gilt dies sowohl für die mit Polyxrierisationsprodukten erfüllten -Elektroden als auch für diejenigen, bei welchen diese Produkte durch Nachbehandlung wieder in andere Form übergeführt werden.

Claims (1)

1. PATENT-ANSPpÜCHE: r. Verfahren zum Haltbarmachen _von Kohlenelektroden durch Ausfüllen der Poren und Haarrisse mit festen Stoffen unter Verwendung von Gasen, dadurch gekennzeichnet, daß die Abscheidung der festen Stoffe aus den Gasen durch Polymerisation bewirkt wird, gegebenenfalls unter Mitwirkung von Katalysatoren. -2. Ausführungsform nach Anspruch z, dadurch gekennzeichnet, daß Acetylen durch Polymerisation in den Poren und Haarrissen .der Elektroden verdichtet wird, wobei :mit Vorteil der Verdichtungsprozeß durch Katalysatoren wie ICupfer begünstigt wird. 3. - Weitere Ausbildung -des Verfahrens nach Ansprüchen z und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die nach Ansprüchen z und 2 abgeschiedenen Massen in den Poren und Haarrissen der Elektroden zerlegt werden.