JPS6177263A - アルカリ電池用亜鉛粉 - Google Patents
アルカリ電池用亜鉛粉Info
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- JPS6177263A JPS6177263A JP59196745A JP19674584A JPS6177263A JP S6177263 A JPS6177263 A JP S6177263A JP 59196745 A JP59196745 A JP 59196745A JP 19674584 A JP19674584 A JP 19674584A JP S6177263 A JPS6177263 A JP S6177263A
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- Japan
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- zinc
- zinc powder
- hydrogen gas
- powder
- aqueous solution
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/06—Electrodes for primary cells
- H01M4/08—Processes of manufacture
- H01M4/12—Processes of manufacture of consumable metal or alloy electrodes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
- H01M4/38—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of elements or alloys
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（発明の分野）
本発明はアルカリ電池用亜鉛粉に関し、詳しくは亜鉛粉
の表面を亜鉛を溶解させる水溶液で表面処理を施し、水
洗後、乾燥づることにより、未処理の亜鉛粉に比較し、
水素ガス発生を著しく抑制したアルカリ電池用亜鉛粉に
関する。
の表面を亜鉛を溶解させる水溶液で表面処理を施し、水
洗後、乾燥づることにより、未処理の亜鉛粉に比較し、
水素ガス発生を著しく抑制したアルカリ電池用亜鉛粉に
関する。
（発明の背景）
単位重量当りの電気量が大きく、化学的にも比較的安定
で、加工性に冨み、安価であることからアルカリ電池の
陰極活物質として専らアトマイズされた亜鉛粉が賞用さ
れている。
で、加工性に冨み、安価であることからアルカリ電池の
陰極活物質として専らアトマイズされた亜鉛粉が賞用さ
れている。
しかし、アル７）り電解液の中で′は亜鉛の化学的溶解
によって電池内にガスが蓄積して圧力が１臂し、電解液
の漏出や、電ｉｔ（の変形、はなはだ１）いときには電
池の破壊が起こることがある。その対策どして、従来で
は水銀の水素過電圧を利用１ノだ氷化亜鉛粉が負極活物
質として用いられている。
によって電池内にガスが蓄積して圧力が１臂し、電解液
の漏出や、電ｉｔ（の変形、はなはだ１）いときには電
池の破壊が起こることがある。その対策どして、従来で
は水銀の水素過電圧を利用１ノだ氷化亜鉛粉が負極活物
質として用いられている。
このため、今Ｆ１市販されているアルカリ電池の負極活
物質は５〜１０重鍋％程度の多足の水銀を含有しており
、省令的ニーズどじでより低水銀の電池、あるいは無水
銀の電池の開発が強く期待されるようになってきた。
物質は５〜１０重鍋％程度の多足の水銀を含有しており
、省令的ニーズどじでより低水銀の電池、あるいは無水
銀の電池の開発が強く期待されるようになってきた。
そこで電池内の水銀含有率を低減させるべく、水銀以外
の亜鉛の水素ガス発生を抑制する元素を添加した各種亜
鉛粉が提案されているが、いずれも水素ガス発生を抑制
するのには充分で１まなく未だに水銀の使用を避け１ｑ
ぬ現状にある。
の亜鉛の水素ガス発生を抑制する元素を添加した各種亜
鉛粉が提案されているが、いずれも水素ガス発生を抑制
するのには充分で１まなく未だに水銀の使用を避け１ｑ
ぬ現状にある。
（発明の目的）
本発明は−に記のような状況に鑑み、これら亜鉛粉の水
素ガス光生抑ｉ！ＩＩｌ効宋をさらに大きくし、しかも
無水銀化が図れるアルカリ電池用叶鉛粉を捉供すること
を目的とする。
素ガス光生抑ｉ！ＩＩｌ効宋をさらに大きくし、しかも
無水銀化が図れるアルカリ電池用叶鉛粉を捉供すること
を目的とする。
（発明の経緯）
本発明者らは上記目的を達成するために種々研究したと
ころ、各種亜鉛粉の表面を酸またはアルカリ等の亜鉛を
溶解さ−１る水溶液で表面処理を施し、水洗後、乾燥す
ることにより得られる亜鉛粉が、このような処理を施さ
ない亜鉛粉に比較し、水素ガス発生が著しく抑制される
という知見を得て本発明に至った。
ころ、各種亜鉛粉の表面を酸またはアルカリ等の亜鉛を
溶解さ−１る水溶液で表面処理を施し、水洗後、乾燥す
ることにより得られる亜鉛粉が、このような処理を施さ
ない亜鉛粉に比較し、水素ガス発生が著しく抑制される
という知見を得て本発明に至った。
（発明の構成）
すなわち本発明は、苛↑４アルカリ水溶液を電解液とす
るアルカリ電池の負極用亜鉛粉において、亜鉛を溶解さ
せる水溶液で表面処理を施し、水洗後、乾燥することに
より得られるアルカリ電池用亜鉛粉にある。
るアルカリ電池の負極用亜鉛粉において、亜鉛を溶解さ
せる水溶液で表面処理を施し、水洗後、乾燥することに
より得られるアルカリ電池用亜鉛粉にある。
本発明において使用される亜鉛粉とは、亜鉛のみの粉末
のみならず、鉛やインジウム等によって合金化した亜鉛
合金粉も包含される。
のみならず、鉛やインジウム等によって合金化した亜鉛
合金粉も包含される。
本発明において、亜鉛を溶解させる水溶液としては、帽
り硝酸、硫酸、酢酸等の酸の水溶液や水酸化カリウム、
水酸化ナトリウム等のアルカリの水溶液が例示される。
り硝酸、硫酸、酢酸等の酸の水溶液や水酸化カリウム、
水酸化ナトリウム等のアルカリの水溶液が例示される。
本発明においては、亜鉛粉をこれらの水溶液で表面処理
を施した後、水洗後、乾燥するが、乾燥方法とＩノでは
通常の乾燥方法、１なわち、温風、冷風、赤外線、遠赤
外線等の方法が可能であり、また操作時間短縮のため、
アｔ？トン等の易揮発性溶媒を併用しても良い。また、
乾燥温度も亜鉛の融点以下であれば適宜選択される。
を施した後、水洗後、乾燥するが、乾燥方法とＩノでは
通常の乾燥方法、１なわち、温風、冷風、赤外線、遠赤
外線等の方法が可能であり、また操作時間短縮のため、
アｔ？トン等の易揮発性溶媒を併用しても良い。また、
乾燥温度も亜鉛の融点以下であれば適宜選択される。
本発明が水素ガス発生を抑制するという効果を右Ｊ−る
理由については明白ではイｃいが、以下の理由が考えら
れる。
理由については明白ではイｃいが、以下の理由が考えら
れる。
通常、１ＩＴｉ鉛粉はア１〜マイズ法で製造されている
が、この方法であれば一般に表面は粗面となり表面に４
ズや微細な凹凸を生じゃ覆い。腐食の観点から、これら
の部分【ま活性点どなり優先的に腐食が起りや覆い。ず
なわら、水素ガス発生が牛じやすいはずであるが、酸ま
たはアルカリ水溶液等で表面処理を施し、水洗後、乾燥
することにより、新たな平に１頂の高い表面状態になる
と共に、乾燥 ｄ − によって、その表面に均一な薄い酸化皮膜が形成され、
結果として水素ガス発生を抑制するものと考えられる。
が、この方法であれば一般に表面は粗面となり表面に４
ズや微細な凹凸を生じゃ覆い。腐食の観点から、これら
の部分【ま活性点どなり優先的に腐食が起りや覆い。ず
なわら、水素ガス発生が牛じやすいはずであるが、酸ま
たはアルカリ水溶液等で表面処理を施し、水洗後、乾燥
することにより、新たな平に１頂の高い表面状態になる
と共に、乾燥 ｄ − によって、その表面に均一な薄い酸化皮膜が形成され、
結果として水素ガス発生を抑制するものと考えられる。
また、亜鉛粉の表面に水素ガスの発生を助長する鉄等の
不純物が微量汚染物として混在することが多いが、表面
処理および水洗をすることにより、この不純物が少しで
も除去され、結果的に水素ガス発生を抑制していること
も考えられる。
不純物が微量汚染物として混在することが多いが、表面
処理および水洗をすることにより、この不純物が少しで
も除去され、結果的に水素ガス発生を抑制していること
も考えられる。
（発明の実施例）
以下、本発明を亜鉛粉調製例、実施例および比較例に基
づき具体的に説明するが、表面処理液、供用亜鉛粉等は
これに限定されるものではない。
づき具体的に説明するが、表面処理液、供用亜鉛粉等は
これに限定されるものではない。
ｉ糺１１１九
純度９９．９９７％以−トの亜鉛地金を約５００℃で溶
融して、第１表に示す組成並びに含有率になるように元
素（Ｐｂ 、Ｉｎ 、ＴＪ）を添加して亜鉛合金を作成
しこれを高圧空気ガス（噴出圧５Ｋｇ ／ ｃｒｊ ）
を用いて粉体化させた。次いで５０〜１５０メツシユに
なるように篩別し、亜鉛粉（ａ）および亜鉛粉（ｂ）を
調製した。
融して、第１表に示す組成並びに含有率になるように元
素（Ｐｂ 、Ｉｎ 、ＴＪ）を添加して亜鉛合金を作成
しこれを高圧空気ガス（噴出圧５Ｋｇ ／ ｃｒｊ ）
を用いて粉体化させた。次いで５０〜１５０メツシユに
なるように篩別し、亜鉛粉（ａ）および亜鉛粉（ｂ）を
調製した。
４ 一
実施例１〜２
１：１０の１−Ｉ ＣＩ溶液１、！中に亜鉛粉（ａ）お
よび亜鉛粉（ｂ）をそれぞれ１Ｋｇ投入し、常温にて１
０分間撹拌した。次いて・水洗を５回繰返し、濾過後、
１００℃にて渇ＩＪｌ乾燥を行ない、それぞれ本発明の
亜鉛粉（実施例１〜２）を得た。
よび亜鉛粉（ｂ）をそれぞれ１Ｋｇ投入し、常温にて１
０分間撹拌した。次いて・水洗を５回繰返し、濾過後、
１００℃にて渇ＩＪｌ乾燥を行ない、それぞれ本発明の
亜鉛粉（実施例１〜２）を得た。
このようにして得られた亜鉛粉を用いて水素ガス′Ｒ，
生試験を行なった。その試験方法は電解液として温度４
０重量％の水酸化カリウム水溶液に酸化亜鉛を飽和さり
たもの５ｍ９ｚ亜鉛粉１０ｇを用いて４５℃で３０日間
のガス発生量を測定した。この結果を第１表に示ず。
生試験を行なった。その試験方法は電解液として温度４
０重量％の水酸化カリウム水溶液に酸化亜鉛を飽和さり
たもの５ｍ９ｚ亜鉛粉１０ｇを用いて４５℃で３０日間
のガス発生量を測定した。この結果を第１表に示ず。
１通１３〜４
１０重搦％の水酸化カリウム溶液１ノ中に亜鉛粉（ａ）
おにび亜鉛粉（ｂ）をそれぞれ１Ｋｙを投入し、常温に
て３０分間撹拌を行く１つだ。次いで水洗を５回繰返し
、濾過後、４５℃にて真空乾燥を行ない、それぞれ本発
明の亜鉛粉（実施例３へ・４）を得た。
おにび亜鉛粉（ｂ）をそれぞれ１Ｋｙを投入し、常温に
て３０分間撹拌を行く１つだ。次いで水洗を５回繰返し
、濾過後、４５℃にて真空乾燥を行ない、それぞれ本発
明の亜鉛粉（実施例３へ・４）を得た。
このＪ：うにして得られた仙１１）粉を用いて、実施例
１と同様な方法により水素ガス発生試験を行イｆっだ。
１と同様な方法により水素ガス発生試験を行イｆっだ。
この結果を第１表に示す。
監」乱にＬ
亜鉛粉（ａ＞および亜鉛粉（ワ）を何らの処理を施さず
に、実施例１ど同様の方法により水素ガス発生試験を行
４につだ。イの結果を第１表に示づ。
に、実施例１ど同様の方法により水素ガス発生試験を行
４につだ。イの結果を第１表に示づ。
第１表に示されること（、亜鉛粉（ａ）おにび亜鉛粉（
ｂ）を、酸（塩酸溶液）またはアルカリ（水酸化カリウ
ム溶液）で表面処理を行ない、次いで水洗し、乾燥を行
なった実施例１〜４の亜鉛粉は、亜鉛粉（ａ）および亜
鉛粉（ｂ）に何ら処理を施さなかった比較例１〜２に比
較１ノで水素ガス発生が著しく抑制されている。
ｂ）を、酸（塩酸溶液）またはアルカリ（水酸化カリウ
ム溶液）で表面処理を行ない、次いで水洗し、乾燥を行
なった実施例１〜４の亜鉛粉は、亜鉛粉（ａ）および亜
鉛粉（ｂ）に何ら処理を施さなかった比較例１〜２に比
較１ノで水素ガス発生が著しく抑制されている。
（発明の効果）
以上説明のごとく、亜鉛粉の表面を亜鉛を溶解させる水
溶液で表面処理を施し、水洗後、乾燥することにより４
ｑられる本発明のアルカリ電池用亜鉛粉は、水素ガスの
発生を著しく抑制することから、アルカリ電池の負極ど
して好適に用いられ、その工業的価値は大である。
溶液で表面処理を施し、水洗後、乾燥することにより４
ｑられる本発明のアルカリ電池用亜鉛粉は、水素ガスの
発生を著しく抑制することから、アルカリ電池の負極ど
して好適に用いられ、その工業的価値は大である。
特許出願人 三井金属鉱業株式会社
代理人 弁理士 伊 東 辰 雄
代理人 弁理士 伊 東 哲 也
一りｎクー
Claims (1)
- １、苛性アルカリ水溶液を電解液とするアルカリ電池の
負極用亜鉛粉において、亜鉛を溶解させる水溶液で表面
処理を施し、水洗後、乾燥することにより得られるアル
カリ電池用亜鉛粉。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59196745A JPS6177263A (ja) | 1984-09-21 | 1984-09-21 | アルカリ電池用亜鉛粉 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59196745A JPS6177263A (ja) | 1984-09-21 | 1984-09-21 | アルカリ電池用亜鉛粉 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6177263A true JPS6177263A (ja) | 1986-04-19 |
Family
ID=16362896
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59196745A Pending JPS6177263A (ja) | 1984-09-21 | 1984-09-21 | アルカリ電池用亜鉛粉 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6177263A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5437224A (en) * | 1977-08-29 | 1979-03-19 | Shin Kobe Electric Machinery | Alkaline cell |
-
1984
- 1984-09-21 JP JP59196745A patent/JPS6177263A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5437224A (en) * | 1977-08-29 | 1979-03-19 | Shin Kobe Electric Machinery | Alkaline cell |
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