DE742509C - Increasing the effectiveness of manganese dioxide as a depolarizer in galvanic elements - Google Patents

Increasing the effectiveness of manganese dioxide as a depolarizer in galvanic elements

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DE742509C
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    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
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Description

Erhöhung der Wirksamkeit von Braunstein als Depolarisator in galvanischen Elementen Es ist bekannt, Braunsteine dadurch im batterietechnischen Sinne leistungsfähiger zu machen, daß dieselben auf chemischem Wege hydratisiert werden, wobei ihnen meist gleichzeitig eine größere Oberfläche verliehen wird. Solche Aktivierungsverfahren beruhen auf saurem oder auf alkalischem Aufschluß. Die auf diesen Wegen erzielbare Steigerung der Oxydationskraft birgt in sich zwei grundsätzliche Nachteile. Erstens werden bei einer Steigerung der Superoxydlöslichkeit (Hydracisierung) die in dem Ausgangsbraunstein vorhandenen schädlichen Verunreinigungen gleichfalls aufgeschlossen, J. h. in eine leicht elektrolytlösliche Form gebracht. Zweitens ist die Hydratisierung nichts anderes als eine Steigerung der Superoxydlöslichkeit, wodurch die chemische Oxydationskraft des so behandelten Braunsteins in gewünschter Weise wächst, gleichzeitig aber naturbedingt der Selbstzerfall des Braunsteins in den Batterien beschleunigt wird.Increasing the effectiveness of manganese dioxide as a depolarizer in galvanic Elements It is known that brown stones are more powerful in terms of battery technology to make them hydrated chemically, mostly with them at the same time a larger surface is given. Such activation procedures are based on acidic or alkaline digestion. The achievable in these ways Increasing the oxidizing power has two fundamental disadvantages. First become with an increase in the superoxide solubility (hydration) in the Existing brownstone existing harmful impurities are also broken down, J. h. brought into an easily electrolyte-soluble form. Second is hydration nothing more than an increase in the superoxide solubility, thereby reducing the chemical The oxidative power of the manganese dioxide treated in this way grows in the desired manner, at the same time but naturally the self-disintegration of the brownstone in the batteries accelerates will.

Es hat sich nun gezeigt, daß die batterietechnische Wirksamkeit von Braunsteinen kleinem Volumen dann sehr gut sein kann, wenn das Material eine hohe katalytische Wirksamkeit aufweist. Dabei kann es bei sehr geringer chemischer Oxydationskraft erforderlich sein, -der Depolarisationsmischung neben dem katalytisch sehr wirksamen Braunstein ,adsorbierende Stoffe, z. B. Aktivkohle, zuzusetzen, doch ist die Notwendigkeit eines solchen Zusatzes abhängig von dem verbleibenden Grade chemischer Oxydationskraft des Braunsteins.It has now been shown that the effectiveness of brown stones in terms of battery technology small volume can be very good if the material has a high catalytic effectiveness. It may be necessary with very low chemical oxidative power, -der depolarization mixture in addition to the catalytically very effective manganese dioxide, adsorbent substances such. B. activated charcoal, but the need for such an addition depends on the remaining degree of chemical oxidative power of the manganese dioxide.

In jedem Falle wird die Lagerfestigkeit .der Batterien mit sinkendem Volumen und fallendem Hy:dratationsgrad des Braunsteins wesentlich gesteigert.In any case, the shelf life of the batteries increases with decreasing Volume and falling degree of hydration of the brownstone are significantly increased.

Man kommt also zu der Erkenntnis, daß sich die Braunstei.nwirksamkeit im batterietechnischen Sinne auch durch die Feinstruk-,tur des Braunsteins beeinflussen läßt, da die katalytische Wirksamkeit von der Feinstruktur abhängig ist.So one comes to the realization that the brown pigment ineffectiveness In terms of battery technology, it can also be influenced by the fine structure of the brownstone leaves, since the catalytic effectiveness depends on the fine structure.

Um :die katalytische Wirksamkeit eines .gegebenen Braunsteins künstlich zu steigern, ist es erforderlich, die Struktur des Superoxydzitters zu verändern oder auch nur künstlich zu stGren, z. >;. eine Modifikationsumwandlung einyuleiteri, eine-Gitterdehnung hervorzurufen oder aber scharfe Iiristallgitterkanten zu erzeugen." Dies zeschieht am einfachsten durch eine Temperang des Materials, (l. h. durch eine Glühbehandlung unter 4oo' ohne Druck.To: the catalytic effectiveness of a given brownstone artificially To increase it, it is necessary to change the structure of the superoxide dither or even just artificial to control, e.g. > ;. a modification conversion einyuleiteri, to cause a lattice stretching or else sharp crystal lattice edges to produce. "The easiest way to do this is by tempering the material, (I.e. by an annealing treatment under 400 'without pressure.

Die Temperung des Braunsteins ist für jedes zu behandelnde Rohmaterial spezifisch in bezug auf die günstigste Temperatur und die aufzuwendende Zeitdauer. Um bei der Temperung keine unerträglich hohen Verluste an aktivem Sauerstoff zu erleiden, darf im allgemeinen die-Temperungstemperatur hÖchstens @oo° betragen. Die Zeitdauer der Temperung kann zwischen ; bis 48 Stunden je nach Temperaturhöhe und der Zerfallsempfindlichkeit des zu bearbeitenden Braun-Steins liegen.The tempering of the brownstone is different for each raw material to be treated specifically with regard to the most favorable temperature and the time to be spent. In order to avoid unbearably high losses of active oxygen during tempering suffer, the tempering temperature may generally not exceed @ oo °. The duration of the tempering can be between; up to 48 hours depending on the temperature and the sensitivity of the brown stone to be processed to decay.

Zuweilen hat es sich auch als vorteilhaft erwiesen, dem Ausgangsmaterial vor der Temperung geringe Mengen solcher Fremdstoffe beizumischen. von denen einzelne, verhältnismäßig wenige Atome in das eigentliche Mn O@-Gitter eintreten und Gitterstörungen verursachen. 2#Teben den Schwermetallsalzen (Oxyden, Oxy dhydraten) kommt hier hauptsächlich noch Eisen (als Salz, Oxyd oder Oxydhvdrat) in Betracht. Naturgemäß können nur solche Fremdstoffe Verwendung finden, die bei der Temperung in eine batterietechnisch unschädliche Form übergehen.At times it has also proven beneficial to the starting material Mix in small amounts of such foreign substances before tempering. of which some relatively few atoms enter the actual Mn O @ lattice and lattice disturbances cause. 2 # The heavy metal salts (oxides, oxyhydrates) are mainly used here iron (as salt, oxide, or hydrated oxide) can also be considered. Naturally, only such can Foreign substances are used that are not harmful to the battery during tempering Skip shape.

. Beispiel Ein Braunstein (in den nachfolgenden +abellen als Braunstein i bezeichnet) mit dem in der Tabelle i angegebenen Kristallgitter (D e b y e - S c h e r r e r: Fe-a, die einfachen Zahlen geben die, Linienlagen, die eingeklammerten Zählen die dazugehörigen Intensitäten) wurde i2 Stunden lang bei etwa 33o° getempert.. Example A brown stone (in the following tables as brown stone i) with the crystal lattice given in table i (D e b y e - S c h e r r e r: Fe-a, the simple numbers indicate the, line positions, the bracketed ones Counting the corresponding intensities) was annealed for 12 hours at about 33o °.

Das so erhaltene, mit Braunstein o bezeichnete Produkt sowie der unbehandelte Braunstein wurden zur Herstellung von Batterien verwendet, deren Leistungen in der Tabelle 2 zusammengestellt sind. Tabelle i Deby e-Scherrer-Linien Braunstein i: i5(8) T8(3) 21(8) 24(8) 27(s) 3z(2) 36(8) 425(4) - o: 152) IS(s) 2i(4) 2.4(R) 27(t) - 36,5(.) 38(2) 425(4) 465(2) 47,5(4) 66(2) Tabelle Gesamtdauer der Entladung einer Batterie über einen Widerstand von 15 S2 und einer mit 4.5 Volt Nennspannung bei Entladung täglichen Entladungsdauer von io Minuten. bis zum Erreichen von 3,o V olt 2,5 Volt 2,25 Volt Braunstein = als Depolarisator: 120 Minuten 250 Minuten 320 Minuten - 0 - - 2.40 - 300 - 36o - Der Tabelle 2 ist zu entnehmen, daß Batterien mit einem erfindungsgemäß behandelten Braunstein eine wesentlich höhere Entladungsdauer aufweisen als Batterien, deren Braunsteindepolaraatör nicht getempert worden ist.The product thus obtained, labeled brownstone o, and the untreated brownstone were used to manufacture batteries, the performance of which is shown in Table 2. Table i Deby e-Scherrer lines Brownstone i: i5 (8) T8 (3) 21 (8) 24 (8) 27 (s) 3z (2) 36 (8) 425 (4) - o: 152) IS (s) 2i (4) 2.4 (R) 27 (t) - 36.5 (.) 38 (2) 425 (4) 465 (2) 47.5 (4) 66 (2) Tabel Total time it takes to discharge a battery across a resistor of 15 S2 and one with 4.5 volts nominal voltage with discharge daily discharge duration of 10 minutes. until it reaches 3.0 volts 2.5 volts 2.25 volts Braunstein = as a depolarizer: 120 minutes 250 minutes 320 minutes - 0 - - 2.40 - 300 - 36o - Table 2 shows that batteries with a brownstone treated according to the invention have a significantly longer discharge time than batteries whose brownstone polarizer has not been tempered.

Claims (2)

PATE\TANSPRL CHE i. Verfahren zur Erhöhung der Wirksamkeit von Braunstein als Depolarisator in galvanischen Trockenelementen, dadurch gekennzeichnet, (laß der Braunstein ohne Druck derart getempert wird, daß ein chemischer Zerfall praktisch nicht eintritt. PATE \ TANSPRL CHE i. Process for increasing the effectiveness of manganese dioxide as a depolarizer in galvanic dry elements, characterized in that (let the manganese dioxide is tempered without pressure in such a way that chemical decomposition is practically possible does not occur. 2. Verfahren zur Erhöhung der Wirksamkeit von Braunstein nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet. daß dem zu tempernden Ausgangsbraunstein auf ihn nicht aufschliei:lend wirkende Oxyde, Oxvdhydrate oder Salze von Schwermetallen in kleiner Menge beigemischt werden, die bei der Temperung in eine batterietechnisch unschädliche Form übergehen. Zur Abgrenzung des Anmeldungsgegenstandes vom Stand -der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: deutsche Patentschriften ... Nr. 570 939. 630 024., 283 o69; französische Patentschrift 494 071 : USA.- 1216451--, Chemikerzeitung (1938), S.216, rechte Spalte, -zweiter Absatz; h. :@. Hofmann: »Lehrbuch der anorganischen Chemie«, 2. Auflage (1919), S. 595, Zeile 4 und 5 von unten; Ost: »Lehrbuch der chemischen Technologie((, 17. Auflage (1939), S.734, ;>Tempereisen« ; Wüst und Borchers: »Metallhüttenkunde(( (1900), S. 4.35, Zeile 23 bis 25.2. A method for increasing the effectiveness of manganese dioxide according to claim i, characterized. that the starting brownstone to be tempered does not have an effect on it: oxides, oxyhydrates or salts of heavy metals are added in small quantities, which during tempering change into a form that is harmless to the battery. To distinguish the subject of the application from the state of the art, the following publications were taken into account in the granting procedure: German patents ... No. 570 939. 63 0 024., 283 o69; French patent specification 494 071: USA.- 1216451--, Chemikerzeitung (1938), p.216, right column, second paragraph; H. : @. Hofmann: "Textbook of Inorganic Chemistry", 2nd edition (1919), p. 595, lines 4 and 5 from the bottom; Ost: "Textbook of chemical technology ((, 17th edition (1939), p.734,;>Tempereisen"; Wüst and Borchers: "Metallhüttenkunde ((1900), p. 4.35, lines 23 to 25.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE283069C (en) *
US1216451A (en) * 1913-11-22 1917-02-20 Nat Carbon Co Battery-depolarizer.
FR494071A (en) * 1918-12-23 1919-08-29 Tvermoes & Abrahamson As Pyrolusite treatment process
DE570939C (en) * 1929-08-10 1933-02-22 Else Pollak Geb Hirschberg Dr Depolarizer for galvanic primary or secondary elements
DE630024C (en) * 1934-12-24 1936-05-18 I G Farbenindustrie Akt Ges Process for the production of depolarization masses from natural brown stone

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE283069C (en) *
US1216451A (en) * 1913-11-22 1917-02-20 Nat Carbon Co Battery-depolarizer.
FR494071A (en) * 1918-12-23 1919-08-29 Tvermoes & Abrahamson As Pyrolusite treatment process
DE570939C (en) * 1929-08-10 1933-02-22 Else Pollak Geb Hirschberg Dr Depolarizer for galvanic primary or secondary elements
DE630024C (en) * 1934-12-24 1936-05-18 I G Farbenindustrie Akt Ges Process for the production of depolarization masses from natural brown stone

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