Pierwszenstwo: Opublikowano: 15.111.1968 54869 KI. 21 b, 25/04 MKP H 01 m [ptuoTtrtM luZ/ Twórca wynalazku: mgr Marian Smyk Wlasciciel patentu: Glówny Instytut Górnictwa, Katowice (Polska) Sposób oczyszczania elektrolitu akumulatorów zasadowych Przedmiotem wynalazku jest sposób oczyszcza¬ nia elektrolitu akumulatorów zasadowych z we¬ glanów, jonów metali pochodzacych z elektrod, koloidów oraz zawiesiny, celem uzyskania elek¬ trolitu zdatnego do dalszego uzytkowania w aku¬ mulatorach.Elektrolit akumulatorów zasadowych ma zdol¬ nosc wiazania dwutlenku wegla z powietrza na weglany. Tworzenie sie weglanów w elektrolicie akumulatorowym obniza stezenie lugu oraz wply¬ wa niekorzystnie na techniczne parametry aku¬ mulatora. Zuzyty elektrolit oprócz weglanów za¬ wiera substancje wytworzone z elektrod, glównie tlenki i wodorotlenki zelaza, niklu i kadmu, wy¬ stepujace w postaci roztworu, koloidu oraz za¬ wiesiny. Obecnosc zawiesiny w elektrolicie zwiek¬ sza samowyladowanie akumulatora, a rozpuszczo¬ ne wodorotlenki zelaza, niklu i kadmu, stanowia potencjalny material osadotwórczy. Z wymienio¬ nych powodów elektrolit zawierajacy znaczne ilo¬ sci zanieczyszczen, nie nadaje sie do uzytkowania w akumulatorach.Dotychczas niie jest znany sposób oczyszczania elektrolitu akumulatorów zasadowych nadajacy sie do powszechnego stosowania. Znane sposoby usu¬ wania weglanów z lugu przez sorbowamie jonów weglanowych na masie amonitowej lub przez wy¬ tracanie weglanów czystym wodorotlenkiem ba¬ rowym nie znalazly powszechnego zastosowania ze wzgledu na mala skutecznosc w przypadku 15 20 2 uzycia masy amonitowej i wysokie koszta przy uzyciu wodorotlenku barowego.Istota sposobu wedlug wynalazku polega na tym, , ze zanieczyszczony elektrolit przetlacza sie przez mase kationitowa wysycona jonami barowymi, al¬ bo przez dwie warstwy kationitowe, z których jedna jest wysycona jonami barowymi, a druga jonami metalu alkalicznego takiego samego ro¬ dzaju jaki glównie wystepuje w elektrolicie pod¬ dawanym oczyszczaniu, albo przez jedna warstwe kationitowa czesciowo wysycona jonami barowy¬ mi, a czesciowo jonami metalu alkalicznego, przy czym wysycenie masy kationitowej jonami baro¬ wymi najkorzystniej przeprowadza sie przez prze¬ tlaczanie przez mase roztworu chlorku barowego.Zaleta sposobu wedlug wynalazku jest prostota i duza wydajnosc procesu oczyszczania zanieczysz¬ czonego elektrolitu, przy jednoczesnym malym zu¬ zyciu zwiazków barowych dzieki temu, ze mase kationitowa mozna regenerowac chlorkiem baro¬ wym, otrzymanym znanym sposobem z weglanu barowego wytworzonego w procesie oczyszczania.Sposób oczyszczania elektrolitu akumulatorów zasadowych wedlug wynalazku ma przykladowo nastepujacy przebieg. Zanieczyszczony elektrolit przetlacza sie przez mase kationitowa wysycona jonami barowymi albo przez dwie warstwy katio¬ nitowe, z których jedna jest wysycona jonami ba¬ rowymi, a druga jonami metalu alkalicznego, ta¬ kiego samego rodzaju, jaki glównie wystepuje w 5486954869 3 elektrolicie poddawanym oczyszczaniu albo wresz¬ cie przez jedna warstwe kationitowa wysycona czesciowo jonami barowymi a czesciowo jonami metalu alkalicznego.Wysycenie masy kationitowej jonami barowymi najkorzystniej przeprowadza sie przez przetlocze- nie przez mase kationitowa roztworu chlorku ba¬ rowego, natomiast wysycenie masy kationitowej jonami metalu alkalicznego najprosciej mozna osiagnac jezeli przez mase kationitowa przetloczy sie czysty lub zanieczyszczony elektrolit. Przy przetlaczaniu zanieczyszczonego elektrolitu przea kolumne jonitowa, wytwarza sie wodorotlenek ba¬ rowy, który reagujac z weglanami, powoduje ich wytracenie w postaci weglanu barowego.Proces wydzielania weglanów ksztaltuje sie szczególnie korzystnie, gdy predkosc przeplywu elektrolitu przez mase kationitowa jest tak duza, ze wytracanie weglanu barowego nastepuje w wy¬ cieku poniewaz tworzenie sie osadu na masie ka¬ tionitowej moze utrudnic lub uniemozliwic dalszy przeplyw elektrolitu. Uzyskany wyciek dekantuje sie lub filtruje celem oddzielenia oczyszczonego elektrolitu od wytraconego weglanu barowego.Pozostale zanieczyszczenia w postaci zawiesiny i koloidów osadzaja sie na masie kationitowej.Mase kationitowa oczyszcza sie z zawiesiny przez przeplukiwanie woda destylowana, natomiast sub¬ stancje koloidowe wyplukuje sie roztworem kwa¬ su solnego. Oczyszczona mase kationitowa wysyca sie ponownie jonami barowymi i ewentualnie jo¬ nami metalu alkalicznego. Wysycenie jonami ba¬ rowymi jak juz wspomniano uzyskuje sie przez przetloczenie roztworu chlorku barowego, który mozna otrzymac z wytraconego w trakcie oczysz¬ czania elektrolitu weglanu barowego, potrakto¬ wanego kwasem solnym.Odmiana sposobu wedlug wynalazku polega na tym, ze czesc elektrolitu zanieczyszczonego lub 15 25 30 mala ilosc czystego elektrolitu przetlacza sie przez mase kationitowa wysycona jonami barowymi z taka predkoscia, aby otrzymac zageszczony wy¬ ciek, zawierajacy wodorotlenek barowy. Otrzyma¬ ny zageszczony wyciek dodaje sie do pozostalej czesci zanieczyszczonego elektrolitu, na skutek cze¬ go nastepuje w elektrolicie wytracenie weglanu barowego, przy czym w celu oddzielenia oczysz¬ czonego elektrolitu od wytraconego weglanu baro¬ wego postepuje sie jak w przykladzie pierwszym. PLPriority: Published: 15.11.1968 54869 IC. 21 b, 25/04 MKP H 01 m [ptuoTtrtM luZ / Inventor: Marian Smyk, M.Sc. Patent owner: Central Mining Institute, Katowice (Poland) Method of purifying the electrolyte of alkaline batteries The subject of the invention is a method of purifying the electrolyte of alkaline batteries from carbonates , metal ions from electrodes, colloids and slurry to obtain an electrolyte suitable for further use in batteries. The electrolyte of alkaline batteries has the ability to bind carbon dioxide from the air to carbonates. The formation of carbonates in the battery electrolyte lowers the concentration of the slime and adversely affects the technical parameters of the battery. The spent electrolyte, in addition to carbonates, contains substances formed from electrodes, mainly iron, nickel and cadmium oxides and hydroxides, appearing in the form of a solution, colloid and suspension. The presence of suspended solids in the electrolyte increases the self-discharge of the battery, and dissolved iron, nickel and cadmium hydroxides represent a potential sediment material. For the reasons mentioned, the electrolyte containing significant amounts of impurities is not suitable for use in batteries. So far, there is no known method of cleaning the electrolyte of alkaline batteries suitable for general use. The known methods of removing carbonates from the liquor by sorbate carbonate ions on ammonite mass or by removing the carbonates with pure barium hydroxide have not found widespread use due to the low efficiency in the case of using ammonite mass and the high cost of using barium hydroxide. The essence of the method according to the invention consists in that the contaminated electrolyte is forced through the cation mass saturated with barium ions, or through two cation exchanger layers, one of which is saturated with barium ions and the other with alkali metal ions of the same type as mainly it is present in the electrolyte to be purified, or through a single layer of cation exchanger partially saturated with barium ions and partially with alkali metal ions, the saturation of the cation exchanger mass with barium ions is most preferably carried out by pumping through a mass of barium chloride solution. According to the invention, it is simple and highly efficient the purification process of the contaminated electrolyte, with the simultaneous low consumption of barium compounds due to the fact that the cation exchanger mass can be regenerated with barium chloride, obtained by the known method from barium carbonate produced in the purification process. The method of purifying the electrolyte of alkaline batteries according to the invention is as follows, for example, course. The contaminated electrolyte is forced through a cationic mass saturated with barium ions or through two cationic layers, one of which is saturated with barium ions and the other with alkali metal ions of the same type as is mainly present in the electrolyte undergoing purification 54869548693 or Finally, through one cation exchange layer saturated partially with barium ions and partially with alkali metal ions. The saturation of the cation exchanger mass with barium ions is most preferably carried out by forcing the cation exchange mass of a barium chloride solution, while the saturation of the cation exchanger mass with alkali metal ions can most easily be achieved by the cation exchange mass will flow clean or contaminated electrolyte. When transferring the contaminated electrolyte through the ion exchange column, barium hydroxide is produced, which reacts with carbonates and causes their precipitation in the form of barium carbonate. The process of carbonate release is particularly advantageous when the electrolyte flow rate through the cation exchange mass is so high that the carbonate is lost barium acid occurs in the effluent because the formation of a deposit on the cationic mass may impede or prevent further electrolyte flow. The resulting spill is decanted or filtered to separate the purified electrolyte from the precipitated barium carbonate. Residual impurities in the form of suspension and colloids are deposited on the cation mass. The cation exchanger is purified from the suspension by flushing with distilled water, and the colloidal substances are rinsed out with an acid solution. salt. The purified cation exchanger is saturated again with barium ions and possibly with alkali metal ions. The saturation with barium ions, as already mentioned, is obtained by forcing a solution of barium chloride, which can be obtained from the barium carbonate treated with hydrochloric acid during the electrolyte purification process. A variant of the process according to the invention consists in the fact that part of the electrolyte is contaminated or A small amount of pure electrolyte is forced through the cationic mass saturated with barium ions at such a rate as to obtain a concentrated effluent containing barium hydroxide. The resulting concentrated effluent is added to the remainder of the contaminated electrolyte, whereupon the barium carbonate is precipitated in the electrolyte, and to separate the purified electrolyte from the depleted color carbonate, the procedure is as in the first example. PL