DE52853C

DE52853C - Erhärtungsverfahren für Bleiverbindungen in elektrischen Sammlern

Info

Publication number: DE52853C
Application number: DENDAT52853D
Authority: DE
Original assignee: E. COR-RENS in Berlin N.W., Thurmstr. 30
Anticipated expiration: 1909-02-13

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 21: Elektrische Apparate.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 13. Februar 1889 ab.

Es ist eine anerkannte Thatsache, dafs der Grund des Unbrauchbarwerdens von Sammelbatterien stets entweder auf der Fortschreitung des Plante-Processes, das ist der Oxydation oder dem Zerfressenwerden des Trägers, welcher die wirksame Masse festhält, beruht, oder auf dem Ausgewaschenwerden bezw. Zerbröckeln der wirksamen Masse.

Beide Uebel zu beseitigen, ist der Zweck der nachstehend beschriebenen Construction des nachbeschriebenen Verfahrens.'

Die Oxydation des Füllmassentr.ägers läfst sich wohl durch Anwendung anderer Legirungen und Stoffe an Stelle reinen Bleies vermeiden, doch bringt dies auch wieder Nachtheile, wie schlechtere Leitungsfähigkeit etc., mit sich. Dagegen kann .man den Träger ganz beseitigen, wenn die wirksame Masse selbst eine genügende Festigkeit besitzt, um nicht durch Stöfse etc. zu zerspringen oder in dem Elektrolyten aufgelöst oder abgeschwemmt zu werden. Auch mufs sie dann in sich eine genügende Leitungsfähigkeit bei gröfster Porosität besitzen.

Durch Pressen allein ist es nicht möglich, eine Masse, z. B. aus Bleioxyden allein, in eine genügend unauflösbare Form zu bringen. Wenn man dagegen z. B. das fein zertheilte Blei bezw. dessen Oxyde oder Oxyde von anderen Metallen bezw. diese selbst mit SiIicaten oder anderen sogenannten aufgeschlossenen Verbindungen in einer Weise zusammenbringt, dafs sich dieselben chemisch mit den betreffenden Metallen bezw. deren Oxyden entweder direct oder indirect vielleicht noch bei Hinzufügung von dritten oder vierten chemischen Körpern derart vereinigen, dafs eine kieselsaure bezw. cementartige Verbindung des betreffenden Metalles entsteht, die sowohl in Wasser wie in Säuren unlöslich ist, so ist, wenn man dann die Masse in eine entsprechende Form zu einer Elektrode prefst, die Aufgabe gelöst, eine unlösliche und doch zusammenbackende wirksame Masse herzustellen.

Als Ausgangspunkt der kieselsauren Verbindungen kann man die gallertartige, amorphe Kieselsäure sowohl, als auch die löslichen Verbindungen der Kieselsäure in Form von Wasserglas oder kieselsauren Salzen verwenden. Wenn man z. B. Bleioxyde mit Wasserglas mit oder ohne Zusetzung von Ammoniak oder Ammoniakverbindungen vermischt, so entsteht eine genügend harte Masse beim Trocknen. Neutralisirt man dagegen, wenn die Masse noch teigartig bezw. dünnflüssig ist, unter steter Bewegung der letzteren die Base des Wasserglases durch eine entsprechende Säure, z. B. Schwefelsäure, Salzsäure etc., sei es in reiner Form oder in einer Verbindung mit einer Base, und nimmt als letztere eine flüchtige, z. B. Ammoniak, so entsteht aus der dünnflüssigen Masse nach einiger Zeit eine glasharte, indem das Ammoniak entwichen ist und die kieselsaure Verbindung des betreffenden Metalles bezw. Metalloxydes zurückbleibt. Auch kann man eine Aluminium- und Calciumverbindung und Salze in irgend welcher Form, welche das Bestreben haben, mit Kielelsäure oder dessen Verbindungen, eine cementartige Masse herzustellen, hinzusetzen. Wenn die Masse getrocknet ist, so ist ein Auflösen in Säure oder Wasser unmöglich·.

Wenn man ζ. B. zu Bleioxyd und Ueberoxyd, Chlorammonium oder irgend ein Ammoniaksalz hinzumischt, dessen Säure mit dem Blei eine unlösliche Verbindung eingeht, z. B. schwefelsaures Ammoniak, und sodann Wasserglas hinzufügt, sei es Natron- oder Kaliwasserglas, so erstarrt das Wasserglas zu Gallerte, ohne mit dem Bleioxyd zu einer festen Masse zu erhärten.

W^enn man dagegen ein Ammoniaksalz hinzufügt, z. B. Chlor-, Jod-, Brom- etc. Ammonium, und sodann Wasserglas, so verbindet sich das Radical der Wasserglasverbindung (Si₄ OJ in static nascendi mit dem Blei der Bleioxyde, während sich das Chlor, Brom, Jod des Ammoniums mit dem Metall der Wasserglaslösung verbindet. Eine solche Verbindung würde z. B. nach folgender Formel vor sich gehen können:

PbO + 4(H₄ NJ Cl + 2 K₂ Sz₄ O₉ + H₂ Ca O₂ = Ca Si₁ O_n + Pb S^ O₉+ 4. K Cl+ 4.H₃N

+ 3 H₂ O.

In richtigen Mengen angewendet, wird die kieselsaure Bleiverbindung sich langsam bilden. Wenn man nun noch, um zur besseren Erhärtung die etwa überschüssige Kieselsäure, welche ein Erhärten sehr viel verlangsamen würde, zu binden, ein Salz zusetzt, wie z. B.

Kalk, Thonerde, Magnesium etc., so entsteht ganz langsam unter ähnlichen Vorgängen, wie bei der Erhärtung von Cement, eine steinharte Masse.

Damit nun 'die Leitungsfähigkeit eine gute wird, ist eine Beimischung eines Metallpulvers oder leitenden Körpers nöthig, welcher sich durch die Säure oder durch den Strom entweder zu einem gut leitenden, unauflöslichen Oxyd umwandelt oder überhaupt nicht zersetzt wird. Man kann hierzu fast alle Metalle nehmen, vornehmlich Blei, Antimon, Wismuth, Platin, Gold, Silber, Chrom, Mangan, Eisen, Kupfer etc. Statt der Metalle kann man alle leitenden Stoffe zumischen.

Claims

Patent-Anspruch:

Zum Zwecke, Bleiverbindungen, Bleioxyde u. s. w. zu steinharten Massen erhärten zu lassen, die Mischung derselben mit löslichen Silicaten, wie z. B. Wasserglas, indem gleichzeitig das Bleioxyd in lösliche Bleiverbindung durch Zusatz von Salzen, deren Säure mit dem Blei eine lösliche Verbinduug eingeht, übergeführt wird, so dafs die Silicatverbindung auf das Bleisalz einwirken kann, unter Zusatz von eine Erhärtung des Silicate befördernden Stoffen, wie z. B. Calcium-, Magnesium-, Aluminiumverbindungen.