ES2332372T3 - Dispositivo de recombinacion catalitica de los gases para acumuladores alcalinos con anodo de zinc abreviado. - Google Patents

Dispositivo de recombinacion catalitica de los gases para acumuladores alcalinos con anodo de zinc abreviado. Download PDF

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Abstract

Dispositivo de recombinación catalítica de los gases formados cuando tiene lugar la carga de un acumulador alcalino con ánodo de zinc, estando este dispositivo compuesto por una masa catalítica dispuesta en contacto con una espuma metálica alveolar reticulada que asegura la función de soporte de catalizador y de estructura de disipación térmica, estando dicha masa catalítica constituida por una mezcla de negro de carbono que comprende un metal y por un ligante hidrófobo, habiendo sido el conjunto sometido a un tratamiento térmico para asegurar la sinterización del ligante hidrófobo de dicha masa catalítica, caracterizado porque el metal es un metal de la familia del platino.

Description

Dispositivo de recombinación catalítica de los gases para acumuladores alcalinos con ánodo de zinc abreviado.
La presente invención se refiere al campo de los generadores electroquímicos, y más particularmente al de los acumuladores alcalinos con ánodo de zinc.
Es conocido que los acumuladores con electrolito acuoso consumen agua en el curso de su funcionamiento, y más precisamente cuando tiene lugar la sobrecarga necesaria para una carga completa del acumulador, que provoca una descomposición del agua del electrolito, en hidrógeno y oxígeno.
Existen diferentes formas de controlar este consumo de agua, y en particular:
\bullet
limitando la sobrecarga con el riesgo sin embargo de cargar insuficientemente el acumulador;
\bullet
utilizando un amplio exceso de electrolito de manera que limite la frecuencia de las adiciones de agua, situación que sólo puede aplicarse a unas baterías de acumuladores estacionarias, en razón de los excesos de peso y de volumen que de ello resultan.
Estas soluciones no permiten evitar la necesidad de intervenciones periódicas del usuario, más o menos frecuentes.
Desde hace mucho tiempo, se fabrican unos acumuladores alcalinos sin mantenimiento, denominados estancos, que quedan sin embargo equipados con una válvula de seguridad que se abre en caso de exceso de la presión interna del elemento.
Estos acumuladores utilizan el principio de la recombinación de los gases de descomposición del agua. Los ejemplos habituales son los acumuladores alcalinos níquel- cadmio (NiCd) y níquel-hidruro metálico (NiMH) de formatos cilíndricos o prismáticos que equipan los aparatos eléctricos y electrónicos portátiles (teléfonos, ordenadores,..).
El electrodo negativo está en ellos sobredimensionado en capacidad con respecto al electrodo positivo en una relación comprendida muy a menudo entre 1,2 y 1,5 aproximadamente.
Cuando el electrodo positivo de níquel está completamente cargado, la tensión de la célula crece, marcando el inicio de la evolución de oxígeno, la cual resulta de la oxidación electroquímica del agua.
Cuando tiene lugar la sobrecarga de este cátodo, el electrodo negativo continúa cargándose.
El oxígeno formado a nivel del electrodo positivo se difundirá hacia el ánodo de cadmio o de hidruros metálicos y se recombinará, o bien con el cadmio metálico, o bien con el hidrógeno adsorbido en el hidruro metálico. Esta difusión está facilitada por la utilización de un separador permeable al oxígeno y por el empleo de una cantidad reducida de electrolito.
En un acumulador alcalino, las reacciones observadas a nivel del electrodo negativo son las siguientes, en los que M es el metal que entra en la reacción:
100
La patente francesa 2.788.887 describe el principio de los generadores electroquímicos secundarios alcalinos con ánodo de zinc, así como una tecnología simple y económica de realización, que permite alcanzar altos niveles de rendimiento, en particular en materia de duración de vida en ciclado.
La invención objeto de dicho documento se refiere más particularmente a la utilización de un electrodo negativo de zinc del tipo empastado-plastificado, cuya masa activa está constituida por una mezcla que comprende por lo menos óxido de zinc, polvo fino de cerámica conductora, y un ligante plástico.
Según esta tecnología, se hace penetrar la masa activa anódica puesta en forma de pasta, la cual es obtenida después de la mezcla de los diversos constituyentes y de un diluyente, en un colector tridimensional, constituido ventajosamente por una espuma reticulada de cobre.
Los acumuladores alcalinos con ánodo de zinc, tales como el níquel- zinc (NiZn) o plata-zinc (AgZn) realizados por el ensamblaje de electrodos de zinc fabricados como se ha descrito anteriormente, y de cátodos de níquel o de plata también de tipo empastado- plastificado en un soporte de espuma de níquel, presentan una excelente aptitud para el ciclado, y ofrecen unos rendimientos comparables o superiores a los de los otros generadores secundarios alcalinos con electrodos positivos de níquel con, además, la ventaja de un menor coste y la ausencia de metales pesados.
Los acumuladores NiZn o AgZn de esta tecnología pueden funcionar en modo "abierto" o en modo "semiestanco", o también "estanco".
Los principios generales de funcionamiento que se aplican para los acumuladores alcalinos NiCd y NiMH, se aplican también a los acumuladores con ánodo de zinc. Así en particular, el electrodo negativo de zinc es sobrecapacitivo con respecto al electrodo positivo.
Sin embargo, en el caso de los acumuladores níquel-zinc realizados según la tecnología descrita en la patente francesa 2 788 887, la sobrecapacidad del electrodo de zinc no excede de aproximadamente 20% de la capacidad del electrodo de níquel, marcando esto una diferencia importante con respecto a lo que habitualmente se describe en la bibliografía, donde el ánodo de zinc presenta habitualmente una sobrecapacidad de 250 a 500%, con el fin de reducir artificialmente la profundidad de descarga del ánodo e incrementar su duración de funcionamiento en ciclado.
En modo "abierto", el final de la carga del acumulador se acompaña de un desprendimiento de oxígeno en el electrodo positivo, después de hidrógeno en el electrodo negativo cuando la carga se prolonga. Es necesaria una adición periódica de agua, que corresponde a la cantidad descompuesta de electrolito.
En modo "semiestanco", el acumulador está provisto de una válvula que se abre a una baja presión, entre 10 y 20 kPa. El oxígeno formado se recombina parcialmente con el zinc metálico del ánodo, según la reacción:
101
El óxido de zinc está a su vez en equilibrio con la forma soluble del zinc en medio alcalino, el zincato, según la ecuación simplificada siguiente:
102
En modo "estanco", la totalidad de los gases formados debe recombinarse para evitar un aumento excesivo de la presión interna.
El principio de funcionamiento de un acumulador níquel-zinc estanco tal como el descrito anteriormente encuentra sus límites por diversas razones:
\bullet
una carga excesiva y no controlada conducirá a un exceso de producción de oxígeno, llevando la cinética de la reacción [1] a las de las reacciones [2] y [3],
\bullet
consecuencia del fenómeno descrito anteriormente, agravado por una difusión ralentizada del oxígeno hacia el electrodo negativo, éste es completamente cargado, y se produce entonces un desprendimiento de hidrógeno:
103
\bullet
el zinc metálico es termodinámicamente inestable, y tiende a corroerse con formación de hidrógeno:
104
El modo de gestión de los gases formados, oxígeno e hidrógeno, es función de la concepción del acumulador y de su realización, favoreciendo el aumento de presión interna la recombinación de gas a nivel del electrodo de polaridad opuesta a aquella donde se forma, pero siendo solamente aceptable en unos límites estrechos en ciertos tipos de
caja.
Así, un elemento de forma cilíndrica con caja y tapa metálica soporta presiones superiores a 2.000 KPa, mientras que unos elementos prismáticos aceptarán unas presiones como máximo comprendidas entre 500 y 1.000 kPa, en función de las dimensiones del acumulador, de la naturaleza de los materiales y del modo de unión caja/tapa. Por razones de seguridad, unas válvulas equipan las tapas de los acumuladores con recombinación. Las mismas están reguladas a aproximadamente 1.500 kPa para los elementos cilíndricos, y hasta 200 kPa para los formatos prismáticos.
La formación de hidrógeno y su gestión constituyen un aspecto particularmente importante del funcionamiento de un acumulador níquel-zinc estanco.
Se han propuesto diversas soluciones para limitar el aumento de presión debido a la formación de hidrógeno, entre las cuales:
\bullet
la utilización de catalizadores a base de plata por ejemplo, incorporados en el electrodo positivo, y que permiten la oxidación del hidrógeno cuando tiene lugar la carga según la reacción:
105
\bullet
el empleo de un tercer electrodo, conectado al electrodo positivo, y que asegura la oxidación del hidrógeno,
\bullet
el empleo de una estructura catalítica constituida por carbono y platino, depositada sobre un colector metálico o un tejido de carbono, encargado de asegurar la recombinación del hidrógeno y del oxígeno.
Estas diversas soluciones no son sin embargo totalmente satisfactorias, o bien en razón de una cinética limitada de oxidación del hidrógeno, o bien en razón de una construcción compleja.
Una de las limitaciones en el empleo de una estructura catalítica de recombinación de hidrógeno y de oxígeno es la obligación de la gestión térmica del sistema. En efecto, la reacción entre el hidrógeno y el oxígeno es muy exotérmica y puede conducir a un aumento de temperatura importante, y a la formación de "puntos calientes" perjudiciales para el buen funcionamiento del catalizador. Es necesario por consiguiente asegurar una evacuación rápida de las calorías producidas cuando tiene lugar la reacción de recombinación.
Por otra parte, y esto constituye otra dificultad referente a la utilización práctica de estructuras catalíticas, el agua formada cuando tiene lugar la recombinación del hidrógeno y del oxígeno no debe limitar el acceso de los gases a los lugares catalíticos.
El objetivo de la presente invención es responder a estas diversas exigencias, habiendo desarrollado sus autores a este fin unas estructuras catalíticas que utilizan como soportes unas espumas metálicas, y una realización adaptada a la utilización prevista.
Este objetivo se alcanza con un dispositivo de recombinación catalítica de gases para acumuladores alcalinos con ánodo de zinc, así como un acumulador alcalino con ánodo de zinc que comprende dicho dispositivo, tales como los definidos en las reivindicaciones.
La invención se refiere a un dispositivo de recombinación catalítica de los gases formados cuando tiene lugar la carga de un acumulador alcalino con ánodo de zinc, estando este dispositivo compuesto por una masa catalítica dispuesta en contacto con una espuma metálica alveolar reticulada que asegura la función de soporte de catalizador y de estructura de disipación térmica, estando dicha masa catalítica constituida por una mezcla de negro de carbono que comprende un metal y por un ligante hidrófobo, habiendo sido el conjunto sometido a un tratamiento térmico para asegurar la sinterización del ligante hidrófobo de dicha masa catalítica. Este dispositivo se caracteriza porque el metal es un metal de la familia del platino.
Las espumas metálicas se utilizan actualmente ampliamente en la industria de los acumuladores alcalinos, como soportes-colectores de electrodos. Estas espumas se realizan a partir de un sustrato poroso orgánico alveolar reticulado, con poros abiertos. Los sustratos preferidos son unas espumas de poliuretano denominadas técnicas, que presentan una buena regularidad de estructura.
Los métodos de fabricación más utilizados consisten en hacer la espuma orgánica conductora por un depósito conductor electrónico, para metalizarla a continuación por depósito(s) electroquímico(s), y después en eliminar por tratamiento térmico cualquier materia orgánica, y por último en desoxidar y recocer el metal, la aleación o los metales depositados, constitutivos de la estructura reticulada final, la cual debe conservar su porosidad esencialmente o totalmente abierta de origen. Los mismos permiten en particular realizar unas espumas de níquel, de cobre o de aleaciones a base de estos metales, susceptibles de ser utilizadas en el marco de la invención.
En el marco de la presente invención, para la recombinación de los gases formados cuando tiene lugar la carga del acumulador, la espuma metálica utilizada desempeña una doble función: sirve por una parte de soporte al catalizador de la reacción, y contribuye por otra parte a asegurar la evacuación de las calorías producidas cuando tiene lugar la recombinación del hidrógeno y del oxígeno.
En lo que se refiere a la disipación térmica, ésta está asegurada por radiación, convección y/o conducción. Esta disipación es tanto mejor cuanto más buen conductor térmico es el metal que constituye la espuma metálica. Con el fin de optimizar esta característica, es interesante, en uno de los modos de realización de la invención, utilizar una espuma de cobre, constituyendo este metal un excelente conductor térmico.
Para dicha realización, será ventajoso utilizar unas espumas de cobre o de aleaciones de cobre, tales como las que pueden ser industrialmente producidas en unas condiciones económicas según el procedimiento descrito en la patente francesa nº 2 737.507.
Por otra parte resulta necesario que la espuma metálica sea químicamente inerte en sus condiciones de utilización, y en particular tanto respecto a la reacción catalítica y de los gases reactivos, como en el electrolito alcalino del acumulador. Una capa protectora puede ser aplicada con este fin en superficie de las mallas de la espuma, sobre cualquier metal o aleación que no satisfaga estas condiciones.
Así, conviene en particular, para una realización de una espuma de cobre, que la superficie de sus mallas sea revestida con una capa superficial que proteja el cobre de la corrosión que se produce en presencia de oxígeno. Esta capa protectora puede, por ejemplo, ser una capa de níquel, la cual puede ser ventajosamente realizada por electrólisis, y presentar una buena calidad de recubrimiento continuo, ofrecer una eficaz protección química, y un buen comportamiento en temperatura.
Aunque la circulación de los gases en el espacio situado entre la parte superior de los electrodos y la tapa del acumulador sea limitada, es importante hacer de manera que los gases puedan penetrar en el seno de la estructura catalítica, que estará por otra parte preferentemente concebida de tal manera que la distancia entre el dispositivo y un colector de evacuación térmica hacia el exterior del acumulador sea lo más reducida posible.
La ventaja de una estructura de tipo espuma con respecto a un soporte plano o de tortuosidad o superficie desarrollada menores, tal como un metal desplegado, es ofrecer una densidad importante de mallas por unidad de superficie, por tanto una importante superficie desarrollada, y un acceso muy grande hasta el núcleo de la estructura.
Así, se podrá realizar el dispositivo catalítico de tal manera que el catalizador esté fijado sobre las mallas de la espuma de soporte por cualquier medio apropiado, y recubra las mallas de dicha espuma, conservando al mismo tiempo en ésta una porosidad elevada que permitirá asegurar una circulación fácil del oxígeno y del hidrógeno en su seno.
La disipación por conducción es evidentemente el mejor modo de evacuación de las calorías producidas cuando tiene lugar la recombinación de los gases. En el marco de la invención, y para favorecer la eficacia de este modo de disipación, se puede unir ventajosamente por cualquier medio, en particular por uno de sus extremos, la estructura recubierta de catalizador con uno de los bornes del acumulador, el cual realizará la función de colector de evacuación térmica, con el fin de aprovecharse del efecto "radiador" que ofrecen los electrodos fijados a unos bornes que salen del acumulador, y por tanto en contacto con el aire exterior. La parte de la estructura catalítica puesta así en contacto con uno de los bornes del acumulador, puede ventajosamente estar desprovista de depósito de catalizador, para una mejor transferencia térmica entre dos superficies metálicas. La misma puede también ser laminada, para disponer de una mejor superficie de contacto.
Se puede también fijar por cualquier medio apropiado, y en particular soldar, la totalidad o parte de la espuma metálica, en particular un extremo o un borde desprovisto de catalizador, a una pieza o placa metálica que puede constituir la totalidad o parte de la tapa del acumulador, para favorecer una evacuación de las calorías hacia el exterior del acumulador.
En el caso en que se utilizan una caja y una tapa de material plástico (nylon, ABS, Noryl®,..), la pieza o placa metálica puede estar engarzada en la tapa, y comunicar con el exterior de la caja.
La espuma metálica reticulada utilizada como soporte del catalizador en el dispositivo según la invención, puede ser elegida en una amplia gama de dimensiones de poros, y en particular del grado 30 PPI (Pore Par Inch lineaire) incluido (diámetro medio de poros de aproximadamente 0,8 mm) al grado 90 PPI incluido (diámetro medio de poros de aproximadamente 0,2 mm).
Se pueden utilizar unas espumas metálicas según la invención en una gama muy amplia de densidades, siendo las principales obligaciones que se imponen en la materia por una parte conservar una porosidad abierta suficiente en esta estructura de soporte, y por otra parte disponer de una red de drenaje térmico suficientemente eficaz, teniendo la naturaleza del metal o aleación elegido también influencia en este campo.
Para unos espesores iniciales de la espuma antes de la eventual compresión, generalmente comprendidos entre uno y tres milímetros, se podrán utilizar ventajosamente unas densidades comprendidas entre 200 y 1.500 mg/cm^{2} de superficie aparente.
Naturalmente, es posible realizar un dispositivo de recombinación catalítica superponiendo varias bandas de espumas, de las que una por lo menos está revestida con el catalizador, sin apartarse por ello del marco de la presente invención.
Los catalizadores aplicados en contacto con el soporte de espuma metálica, para constituir un dispositivo de recombinación catalítica según la invención, son los que permiten catalizar la reacción de combinación entre el oxígeno y el hidrógeno. Puede tratarse ventajosamente de catalizadores a base de metales de la familia del platino, tales como en particular platino y paladio, y que pueden asociar estos metales a unos carbonos o grafito, y en particular negro de carbono.
La masa catalítica está constituida por una mezcla de negro de carbono que comprende un metal de la familia del platino, y por un ligante hidrófobo, siendo el conjunto sometido a un tratamiento térmico para asegurar la sinterización del ligante hidrófobo de dicha masa catalítica.
Preferentemente, la masa catalítica está constituida por una mezcla de negro de carbono sobre el cual se ha depositado platino.
Ventajosamente, se hace penetrar la masa catalítica en la espuma por laminado o compresión, o por pulverización.
La invención se refiere asimismo a un acumulador alcalino con ánodo de zinc que comprende, en el interior de su caja, un dispositivo de recombinación catalítica de los gases según la invención.
Preferentemente, el dispositivo de recombinación catalítica de los gases está conectado a uno de los bornes o a una parte metálica de la tapa del acumulador.
Se describen a continuación a titulo de ilustraciones no limitativas de la invención, cuatro ejemplos de realización de las estructuras metálicas catalíticas de recombinación que permiten medir el interés de dicha invención.
Ejemplo 1
Se mezcla negro de carbono sobre el cual ha sido depositado platino a razón de 10% en peso, con petróleo cuyo punto de ebullición está situado a 200ºC. Se añade PTFE en forma de suspensión acuosa al 60%, a razón de 40% en peso expresados en materia sólida. El conjunto es malaxado hasta obtención de una pasta que constituye la masa catalítica.
Se recorta por otra parte una banda de espuma de níquel de grado 45 PPI (tamaño medio de los poros de 0,6 mm aproximadamente), de espesor 2,5 mm, de longitud 100 mm y de anchura 15 mm y que presenta una densidad de 50 mg/cm^{2} de superficie aparente.
Se lamina la pasta obtenida anteriormente en forma de hoja de un espesor de 1 mm, y se recorta una tira de longitud 100 mm y de anchura 5 mm. Esta tira es colocada sobre la banda de espuma, centrada sobre ésta, y el conjunto es laminado hasta la penetración de la pasta en la espuma. El conjunto es tratado bajo nitrógeno a 300ºC durante 10 minutos para asegurar la sinterización del ligante hidrófobo.
La estructura obtenida es arrollada en forma de espiral y colocada en un elemento de acumulador NiZn prismático de capacidad 30 Ah, que comprende un volumen reducido de electrolito. La tapa del acumulador está provista de una galga de presión que permite seguir la evolución de la presión interna del elemento en el curso de los ciclos de carga y de descarga.
Uno de los extremos de la espuma está conectado a una de las polaridades del acumulador, sin que haya posibilidad de contacto entre la espiral y la parte superior de los separadores, con el fin de evitar cualquier riesgo de polarización de la estructura catalítica por una continuidad iónica. Es posible evitar dicho riesgo de contacto por medio de un separador de material orgánico.
Se cierra a continuación la caja del acumulador. Se somete el acumulador a un ciclado en régimen de C/4 amperios, o sea 7,5 A para un acumulador de 30 Ah, sin control de la tensión del elemento al final de la carga. La figura única muestra la evolución de la presión interna del acumulador sin (curva 1A) y con (curva 1B) estructura catalítica de recombinación según la invención. Se constata que la estructura catalítica mejora notablemente la recombinación del hidrógeno con el oxígeno, y permite conservar una presión interna baja. Las curvas 2A y 2B de la figura 1 corresponden respectivamente a los valores de tensión del acumulador durante los ciclos, sin estructura catalítica y con dicha estructura.
Después de más de 10.000 horas de funcionamiento, no se observa ningún aumento de la presión interna del acumulador relacionada con una pérdida de actividad del catalizador. Los valores límite de presión a los cuales permite limitarse la utilización de la estructura catalítica según la invención, son compatibles con el funcionamiento en modo estanco (sin mantenimiento) de un acumulador níquel-zinc prismático que utiliza una caja de plástico, la cual podrá estar provista de una válvula de seguridad tarada para una apertura a 2 bars (aproximadamente 200 kPa).
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Ejemplo 2
Se realiza una suspensión en agua de negro de carbono sobre el cual ha sido depositado paladio a razón de 10% en peso. Se añade PTFE en forma de suspensión acuosa en la mezcla agua-negro de carbono muy agitada, a razón de 30% en peso.
La suspensión se filtra, y se lava la mezcla negro de carbono-PTFE. Después del secado, el polvo obtenido es puesto en suspensión en agua y dispersado con la ayuda de un sonificador.
Se utiliza una espuma de níquel de grado 60 PPI (tamaño medio de los poros de 0,4 mm aproximadamente), de espesor 2 mm, de longitud 50 mm y de anchura 15 mm, de una densidad de 55 mg/cm^{2} de superficie aparente. La dispersión del polvo catalítico obtenida anteriormente es pulverizada con la ayuda de una pistola pulverizadora utilizada para la cromatografía en capa delgada. Se efectúan varias pulverizaciones con, entre cada una de ellas, un secado que puede ser realizado con una pistola de aire caliente. La operación se practica sobre las dos caras de la espuma, con el fin de asegurar un recubrimiento completo de las mallas de la espuma, sin cerrar sin embargo su porosidad. Se ha tenido cuidado de dejar libre uno de los extremos de la banda de cualquier depósito de catalizador, sobre una longitud de 10 mm.
La estructura obtenida es a continuación secada en estufa a 100ºC bajo aire, y después sometida a un tratamiento térmico a 300ºC bajo nitrógeno durante 15 minutos.
La estructura catalítica es colocada en un acumulador NiZn semejante al descrito en el ejemplo 1, estando el extremo de la banda no revestido de catalizador conectado a una de las polaridades, por soldadura sobre la parte del borne situada en el interior del acumulador. En unas condiciones de ciclado idénticas a las descritas anteriormente, las evoluciones de la presión interna corresponden sustancialmente a las de la curva 1B de la figura 1, permaneciendo inferiores a 2 bars (aproximadamente 200 kPa).
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Ejemplo 3
Se realiza la estructura catalítica según el ejemplo 2, siendo el extremo de la espuma desprovisto de catalizador soldado por puntos sobre una placa metálica de acero que ha sido previamente engarzada en la tapa de nylon de la caja.
En unas condiciones de ciclado idénticas a las descritas en el ejemplo 1, las evoluciones de la presión interna son similares a las de la curva 1B de la figura 1.
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Ejemplo 4
Se prepara una estructura catalítica según la invención, por aplicación del modo de funcionamiento descrito en el ejemplo 1, siendo la espuma de níquel de grado 45 PPI reemplazada en este caso por una espuma de cobre del mismo grado, pero de densidad 35 mg/cm^{2}, sobre la cual se ha efectuado un depósito protector de níquel de 20 mg/cm^{2}, por electrólisis.
En unas condiciones de funcionamiento idénticas a las detalladas en el ejemplo 1, se constata que la presión interna del acumulador sigue otra vez una evolución semejante a la descrita por la curva 1B de la figura 1.

Claims (13)

1. Dispositivo de recombinación catalítica de los gases formados cuando tiene lugar la carga de un acumulador alcalino con ánodo de zinc, estando este dispositivo compuesto por una masa catalítica dispuesta en contacto con una espuma metálica alveolar reticulada que asegura la función de soporte de catalizador y de estructura de disipación térmica, estando dicha masa catalítica constituida por una mezcla de negro de carbono que comprende un metal y por un ligante hidrófobo, habiendo sido el conjunto sometido a un tratamiento térmico para asegurar la sinterización del ligante hidrófobo de dicha masa catalítica, caracterizado porque el metal es un metal de la familia del platino.
2. Dispositivo de recombinación catalítica según la reivindicación 1, caracterizado porque la espuma metálica está constituida por níquel, o por aleación a base de níquel, y presenta una porosidad esencialmente o totalmente abierta.
3. Dispositivo de recombinación catalítica según la reivindicación 1, caracterizado porque la espuma metálica está constituida por cobre, o aleación a base de cobre, y presenta una porosidad esencialmente o totalmente abierta.
4. Dispositivo de recombinación catalítica según la reivindicación 1, caracterizado porque las mallas de la espuma metálica están revestidas con un depósito protector destinado a asegurar una inercia química de la espuma en las condiciones de su utilización.
5. Dispositivo de recombinación catalítica según la reivindicación 1, caracterizado porque se hace penetrar la masa catalítica en la espuma por laminado o compresión.
6. Dispositivo de recombinación catalítica según la reivindicación 1, caracterizado porque se hace penetrar la masa catalítica en la espuma por pulverización.
7. Dispositivo de recombinación catalítica según la reivindicación 1, caracterizado porque la masa catalítica está constituida por una mezcla de negro de carbono sobre el cual se ha depositado platino.
8. Dispositivo de recombinación catalítica según la reivindicación 1, caracterizado porque la espuma metálica utilizada presenta un diámetro medio de poros comprendido entre aproximadamente 0,2 y 0,8 mm.
9. Dispositivo de recombinación catalítica según la reivindicación 1, caracterizado porque la espuma metálica utilizada presenta una densidad comprendida entre 200 y 1.500 mg/cm^{2} de superficie aparente.
10. Dispositivo de recombinación catalítica según la reivindicación 1, caracterizado porque está conectado por cualquier medio a uno de los bornes del acumulador, para favorecer la disipación térmica de las calorías proporcionadas por la reacción exotérmica de recombinación de los gases.
11. Dispositivo de recombinación catalítica según la reivindicación 1, caracterizado porque está conectado por cualquier medio a la tapa metálica o a una pieza metálica constitutiva de una parte de la tapa de la caja de acumulador, para favorecer la disipación térmica de las calorías proporcionadas por la reacción exotérmica de recombinación de los gases.
12. Acumulador alcalino con ánodo de zinc, caracterizado porque comprende, en el interior de su caja, un dispositivo de recombinación catalítica de los gases según una de las reivindicaciones 1 a 11.
13. Acumulador alcalino con ánodo de zinc según la reivindicación 12, caracterizado porque dicho dispositivo de recombinación catalítica de los gases está conectado por cualquier medio a uno de los bornes o una parte metálica de la tapa del acumulador.
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