DE392416C

DE392416C - Galvanic element

Info

Publication number: DE392416C
Application number: DES59777D
Authority: DE
Original assignee: Carbone Lorraine SA
Current assignee: LE CARBONE SA; Mersen SA
Priority date: 1922-05-16
Filing date: 1922-05-16
Publication date: 1924-03-20

Description

Gegenstand dieser Erfindung ist ein besonderes System eines galvanischen Elements, welches selbsttätig die beim Stromerzeugungsvorgang sich bildenden Fäll stoffe und die unlöslichen Produkte an bestimmter Stelle sammelt. Die Ansammlung dieser Stoffe an einer bestimmten Stelle verhindert das Auskristallisieren und das Sichabsetzen der Stoffe an unerwünschten Stellen des Elements. Es wird so eine bessere ίο Ausnutzung des Elektrolyten und eine stärkere Stromabgabe des Elements erzielt.The subject of this invention is a special system of a galvanic element, which automatically the precipitates formed during the power generation process and the insoluble ones Collects products at a certain point. The accumulation of these substances on a particular Place prevents the substances from crystallizing out and settling in undesired areas Place the element. It becomes so a better ίο utilization of the electrolyte and a stronger one Achieved power output of the element.

Außerdem hat das neue Element aber auch noch den besonderen Vorteil, daß in ihm während des Gebrauchs der Elektrolyt ständig regeneriert wird.In addition, the new element also has the special advantage that in it during the use of the electrolyte is constantly being regenerated.

Das neue Elementensystem ist gekennzeichnet durch die besondere Art seiner positiven Elektrode. The new element system is characterized by the special type of its positive electrode.

Diese positive Elektrode besteht grundsätzlich aus:This positive electrode basically consists of:

a) einer porösen Substanz, die die Elektrizität gut leitet, z. B. aus gepreßter Holzkohle, auf der oder durch die die bei dem Elektrizitätserzeugungsvorgang sich bildenden Gase kondensiert oder absorbiert werden,a) a porous substance that conducts electricity well, e.g. B. made of pressed charcoal, on or through which those formed during the electricity generation process Gases are condensed or absorbed,

b) einem ebenfalls gut leitenden zentralen Kohlekern, der durch den porösen Leiter hindurchgeht und nach oben und unten über ihn hinausreicht, dessen oberes Ende in die Luft ragt und dessen unteres Ende bis fast auf den Boden des den Elektrolyten enthaltenden Gefälles stößt.b) a central carbon core which is also highly conductive and passes through the porous conductor and extends up and down over it, the upper end of which protrudes into the air and the lower end almost to the The bottom of the slope containing the electrolyte hits.

c) einem Mantel oder Überzug aas einem gelatinösen oder kolloidalen Stoff, der dia Oberfläche des porösen Leiters bedeckt, soweit sie in den Elektrolyten eintaucht und der dem ! Wasser den Zutritt zu den Poren des porösen Leiters wehrt, ohne indes den Durchgang der entstehenden Gasionen zu hindern.c) a coat or coating aas a gelatinous or colloidal substance, the surface of the porous conductor covered as far as it is immersed in the electrolyte and that of the ! Water prevents access to the pores of the porous conductor without, however, the passage of the to prevent resulting gas ions.

D ei untere Teil des zentralen Kohlekerns ist an seinem oberen Teil ebenfalls mit dem Überzug aus gelatinöser oder kolloidaler Substanz oder mit einem Mantel aus Isoliermaterial überzogen; bloß das untere Ende bleibt frei, damit es mit dem Elektrolyten in Berührung kommt.The lower part of the central carbon core is also coated on its upper part made of gelatinous or colloidal substance or with a jacket made of insulating material overdrawn; only the lower end remains free so that it comes into contact with the electrolyte comes.

Die negative Elektrode besteht aus Zink cder einem anderen nach dem Elektrolyten sich richtenden Metall.The negative electrode is made of zinc or another after the electrolyte straightening metal.

Bei dieser neuen Elementenart sammeln sich die unlöslichen oder infolge des S tromerzeugungs-, Vorgangs sich abscheidenden Stoffe an dem unteren Ende des durchragenden Kohlestückes an, das sich mit dem Elektrolyten im elektrischen Kontakt befindet.In this new type of element, the insoluble or as a result of the electricity generation, Process separating substances at the lower end of the protruding piece of coal that is in electrical contact with the electrolyte.

Ein Beispiel mag die Erfindung näher erläutern. Es beschreibt, ein Element, dessen Erregerflüssigkeit Salmiaklösung ist. In der beiliegenden Zeichnung stellt dar:An example may explain the invention in more detail. It describes an element whose The pathogen fluid is ammonia solution. The attached drawing shows:

Abb. ι eine Ausführungsart des Elements im Vertikalschnitt,Fig. Ι an embodiment of the element in vertical section,

Abb. 2 ebenfalls im Vertikalschnitt eine andere Art der Ausführung.Fig. 2, also in vertical section, another type of design.

Die positive Elektrode besteht aus dem die Elektrizität gut leitenden Kohlekern α und dem porösen Leiter b, der z. B. aus gepreßter Holzkohle bestehen kann; die Höhe dieses letzteren porösen Leiters ist geringer als dieThe positive electrode consists of the carbon core α , which conducts electricity well, and the porous conductor b, which z. B. may consist of pressed charcoal; the height of this latter porous conductor is less than that

des Kohlekerns a; dieser ragt nach oben und unten über den porösen Leiter b hinaus. Das obe~e Ende des Kohlekerns a, ebenso wie der obe^-e Teil des porösen Leite"s b ragen aus dem I Elektrolyten he~aus und befinden sich mit der Luft in Berührung. Ein Überzug c aus kolloidaler Substanz, die in ihrer Zusammensetzung etwa den für gewöhnlich als Elektrolytträger in den Trockenelementen ve~wendeten Galle "ten ίο ode- Pasten entspricht, bedeckt die ganze Oberfläche des porösen Körpers b, soweit er in Kontakt mit der Elektrolytflüsiigkeit sich befindet und weiter herunter auch noch einen Teil des Kohlekems a, der in den Elektrolyten eintaucht, wie aus Abb. ι zu ersehen ist; der Überzug labt aber das untere Ende des Kohlekerr.s α frei, so daß die;es unbehinde t im Kontakt mit dem Elektrolyten sich befindet.of the carbon core a; this protrudes upwards and downwards beyond the porous conductor b . The OBE ~ e end of the carbon core a, as well as the obe ^- e part of the porous Leite "s b protrude from the I electrolyte he ~ and are located with the air in contact with a coating c from colloidal substance which in its composition. corresponds roughly to the bile ode pastes usually used as an electrolyte carrier in the dry elements, covers the entire surface of the porous body b as far as it is in contact with the electrolyte liquid and, further down, also part of the carbon core a, which is immersed in the electrolyte, as can be seen from Fig. ι; the coating, however, releases the lower end of the carbon core α so that it is in unhindered contact with the electrolyte.

1 ie negative Elektrode hat die eine übliche ao Form und besteht z. B. aus einem zylindrischen Zinkblechstr eifen f. 1 he negative electrode has the usual ao shape and consists e.g. B. from a cylindrical sheet zinc strip f.

\ enn das Element in Benutzung ist, wird \ hen the element is in use, will

das Zink in bekannter W eise durch die Salmiaklcsung angegifien. Es bildet sich Chlorzink, und Ammoniakgas und V\ asserstoff werden frei.the zinc in the known way by the ammonia solution attacked. Zinc chloride is formed and ammonia gas and hydrogen are released.

Las Chlorzink sinkt infolge seiner Schwere unter und sammelt sich auf dem Boden des G efal. es d, während Ammoniak und W asserstoff durch den kolloidalen überzug c hindurchdiffundieren und durch den porösen Leiter δ absorbiert werden.As a result of its weight, the chlorine-zinc sinks and collects on the bottom of the fall. es d, while ammonia and hydrogen diffuse through the colloidal coating c and are absorbed by the porous conductor δ.

Bei dieser Anordnung befindet sich der Kohlekern α an seinem äuL ersten unteren Ende mit der Chlorzinklcsung in Berührung. Es bildet sich ein Kurzschlui element zwischen dem Kohlekern a, dem Elektrolyten und dem depolarisierenden Mantel b. In diesem Kurzschlui element wird das Chlorzink zerlegt in Salmiaklcsung, die so den Elektrolyten wieder regeneriert, und Zinkmetall, das auf dem unteren Ende α_Λ des Kohlekerns α als Elektrolytmetall ausgefällt wird.In this arrangement, the carbon core α is in contact with the chlorine zinc solution at its first outer lower end. A Kurzschlui element forms between the carbon core a, the electrolyte and the depolarizing jacket b. In this Kurzschlui element, the zinc chloride is broken down into Salmiaklcsung, which regenerates the electrolyte again, and zinc metal, which is precipitated as electrolyte metal on the lower end α _{Λ of} the carbon core α.

Abb. 2 zeigt eine andere Anordnung des Elements, in welcher das zentrale Kohlestück a vollkommen auLer Kontakt mit dem Elektrolyten ist und in Quecksilber g eintaucht, mit dem sich das untere Ende a¹ im elektrischen Kontakt befindet. Hier sammeln sich die im Elektrolyten unlöslichen oder die gefällten Stoffe auf der Quecksilberoberfläche, bilden dort das Kurzstrom element und lesen sich in Quecksilber ganz oder teilweise auf. jFig. 2 shows another arrangement of the element, in which the central piece of carbon a is completely out of contact with the electrolyte and is immersed in mercury g , with which the lower end a ^{1 is} in electrical contact. This is where the substances that are insoluble in the electrolyte or the precipitated substances collect on the surface of the mercury, where they form the short-current element and are partially or completely absorbed in the mercury. j

1 ie Erfindung hat folgenden zweifachen Vorteil:The invention has the following twofold advantage:

Lie während des Stromerzeugungsvorgangs sich bildenden unlöslichen Produkte und Fällstoffe werden an einer bestimmten Stelle des Elements konzentriert, und der Elektrolyt wird ständig regeneriert.Insoluble products and precipitates formed during the electricity generation process are concentrated in a certain place of the element, and the electrolyte becomes constantly regenerated.

Selbstverständlich sind die beiden oben beschriebenen Ausfvhrungsarten des neuen Elements nur als Beispiele gedacht; Form, Abmessungen und chemische Natur des neuen Elements kennen selbstverständlich beliebig gewählt werden, wenn das Prinzip beibehalten wird.Of course, the two are described above Types of execution of the new element are only intended as examples; Shape, dimensions and chemical nature of the new element know of course arbitrarily be chosen if the principle is retained.

Auch Trockenelemente lassen sich nach diesem Prinzip zusammenstellen unter Verwendung der üblichen Elektrolytträgermassen, -gallerten, -pasten usw.Drying elements can also be put together using this principle the usual electrolyte carriers, jellies, pastes, etc.

Claims

Patent Claims:

i. Galvanic element, which has the properties that result from the process of generating electricity formed thin products and precipitates at certain Focus, characterized by the special construction of its positive electrode, consisting of a highly conductive porous substance, e.g. B. Pretholzkohle, a conductive central carbon core that the porous The conductor penetrates completely and under it almost to the bottom of the egg container, which contains the electrolyte, protrudes, a coating of a substance of colloidal or gelatinous nature, the surface of the porous conductor, as far as it is immersed in the electrolyte, covered and then followed that part of the central coal core which was under the porous conductor protrudes, partly with gelatinous or colloidal substance or wrapped in an insulating mass and only the lower end is free so that it is unobstructed electrical contact with the electrolyte is through which electrode arrangement the precipitates or insoluble substances that form during the electricity generation process are deposited on the uncovered The lower end of the central carbon core is deposited and the electrolyte constantly is regenerated.

2. Modified arrangement of the element according to claim i, characterized in that that the central conductive carbon core is not in direct contact with the electrolyte is, but immersed in mercury, in such a way that the precipitates and insoluble Substances that arise during the electricity generation process, accumulate on the surface of the mercury and are located in it solve completely or partially.

1 sheet of drawings.