DE818205C - Verfahren zum Behandeln von Akkumulatorenplatten - Google Patents
Verfahren zum Behandeln von AkkumulatorenplattenInfo
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Description
Sollen Bleiakkumulatoren einwandfrei arbeiten, so ist eine bestimmte Menge von Bleisulfat erforderlich.
Leider greift dieses Bleisulfat unter gewissen Bedingungen die positiven Platten der Akkumulatoren
an und macht sie auf die Dauer bis zur Unbrauchbarkeit des Akkumulators brüchig.
Es ist durch die verschiedensten Verfahren versucht worden, den Überschuß an Bleisulfat zu beseitigen
und die !Matten zu regenerieren. Dabei hat sich gezeigt, daß eine Regenerierung nicht immer
möglich ist.
Gemäß der Erfindung sollen die positiven Platten regeneriert werden, und zwar selbst dann, wenn sie
sehr stark angegriffen (sulfatiert) sind, und ferner soll als vorbeugende Maßnahme der Schutz der
Platten gegen Zersetzung erfolgen.
iVacli der Erfindung wird ein Teil des im Akkumulator
vorhandenen Bleisulfats zu einer die Platte bedeckenden Schutzschicht umgewandelt und der
andere Teil in eine Form gebracht, daß er durch einfaches Waschen mit Wasser entfernt werden
kann.
Dieses Verfahren kann bei Akkumulatoren angewandt werden, deren Platten stark zersetzt sind,
wobei durch die Behandlung dann gleichzeitig die Regeneration, der weitere Schutz der Platten und
die Entfernung des Sulfatüberschusses erfolgen.
Das Verfahren kann auch als vorbeugende Behandlung bei neuen Akkumulatoren benutzt werden,
um die Platten gegen Zersetzung (Sulfatierung) widerstandsfähiger zu machen.
Das Verfahren nach der Erfindung besteht im wesentlichen in dem vorübergehenden Austausch
des gebräuchlichen Akkumulatorelektrolyts durch
gewisse Stoffe und in gewissen elektrischen Lade- und Entladevorgängen, um das Bleisulfat einerseits
in ein unlösliches Bleisalz zu verwandeln, das die Platten mit einer kristallinischen Schutzhülle bedeckt
und andererseits in ein lösliches Sulfat, das leicht durch einfaches Waschen entfernt werden
kann. Auf diese Weise erhält man positive Platten, die der Sulfatierung widerstehen, und die Entfernung
des etwa vorhandenen Sulfatüberschusses.
ίο Das Verfahren nach der Erfindung umfaßt das
Entfernen des Elektrolyts aus dem Akkumulator, das Waschen des Akkumulators mit viel Wasser,
das Wiederanfüllen des Akkumulators mit einer wäßrigen Lösung eines löslichen Salzes, das durch
doppelte Zersetzung mit dem Bleisulfat ein lösliches Sulfat und gleichzeitig ein unlösliches und in Bleihydroxyd
zersetzbares Bleisalz ergibt, das Laden des Akkumulators bis zu seiner Höchstspannung,
damit die genannte doppelte Zersetzung eintritt, das
schnelle Entladen des Akkumulators so weit, daß eine spätere normale Ladung zwecks guter Umwandlung
des Bleisulfats unter Auflösung des gebildeten löslichen Sulfats im Elektrolyt erfolgt, das
stufenweise Hinzufügen eines Stoffes beim Wieder-
laden, wodurch das unlösliche Bleisalz in Bleihydroxyd verwandelt wird, so daß durch den durch
die Elektrolyse freiwerdenden Wasserstoff auf den Platten des Akkumulators eine kristalline Hülle gebildet
wird, die die Platten versteift, weniger brüchig und ferner widerstandsfähiger gegen Sulfatierung
macht, das Entfernen der mit Sulfaten angereicherten Flüssigkeit, das Waschen des
Akkumulators mit reichlich Wasser und das Wiederanfüllen mit einem Elektrolyt auf Schwefelsäurebasis.
Das Verfahren gemäß der Erfindung eignet sich insbesondere zur Schutzbehandlung von neuen
Akkumulatoren, wobei jedoch eine künstliche Alterung von vorzugsweise über 48 Stunden notwendig
ist, um die Bildung einer kleinen Sulfatmenge zu beenden, die das Ingangsetzen gestattet.
Durch diese vorbeugende Behandlung wird infolge der Bildung einer aus einer kristallinen
Schutzmasse bestehenden Hülle auf den positiven Platten der Gebrauch der Akkumulatoren verlängert,
ohne daß ein Entsulfatieren nötig ist.
Beispiele für Salze, die durch doppelte Zersetzung mit Bleisulfat die weiter oben genannten Verbindungen
ergeben, sind Carbonate, Bicarbonate und Ammoniumcyanüre. Hiervon kommt vor allen
Dingen Ammoniumcarbonat in Frage.
Zur Umwandlung des unlöslichen Bleisalzes in Bleihydroxyd können z. B. Pottasche, Natronlauge,
Natriumoxyd und Ammoniak verwendet werden.
Zur Ausübung des Verfahrens finden besonders benetzende Stoffe, wie Sulfonate, Schwefelderivate
von Alkoholen einer ausreichend hohen Kette, Stoffe hoher Netzfähigkeit mit wirksamen Kationen und
ganz allgemein alle Stoffe Anwendung, die die Oberflächenspannung des Wassers verringern.
Durch den Zusatz derartiger Stoffe wird das Eindringen des Elektrolyts in das Innere der Platten
und das Entgasen der Platten erleichtert.
Nähere Einzelheiten ergeben sich aus dem folgenden Ausführungsbeispiel, das bei Versuchen die
besten Ergebnisse gezeigt hat:
Zuerst wird der Elektrolyt aus dem Akkumulator ausgegossen, dann wird er mit viel Wasser gewaschen
und mit einer wäßrigen Lösung von Ammoniumcarbonat von 250 g auf 1 1 Wasser gefüllt.
Anschließend erfolgt das Aufladen auf Höchstspannung, die durch Einsetzen des Kochens
angezeigt wird und bei 2,2 Volt liegt. Es entsteht dann eine doppelte Zersetzung des Ammoniumcarbonats
und des Bleisulfats, die einerseits noch unbeständiges, unlösliches Bleicarbonat ergibt und
andererseits lösliches Ammoniumsulfat nach folgender Formel:
Man entlädt den Akkumulator schnell bis zu einer Spannung, die nicht kleiner ist als die, bei der der
Akkumulator nicht mehr eine normale Ladung aufnimmt und die etwas über 1 Volt, vorzugsweise
zwischen 1 und 1,3 Volt, liegt. Diese Entladung erleichtert
die Zersetzung des löslichen Ammoniumsulfats im Elektrolyt. Beim Wiederaufladen des
Akkumulators fügt man nach und nach Natronlauge zu unter Überwachung der Spannung an den
Klemmen bis zu dem Augenblick, bei welchem die Spannung schnell ansteigt. Das unlösliche Bleicarbonat
ist dann in Bleihydroxyd verwandelt nach der Formel:
CO3 Pb + 2 NaOH■
Na2 C O3+ Pb (O H)2.
Ferner bewirkt die Ladung durch Elektrolyse das Freiwerden des Wasserstoffes im Bleihydroxyd
gemäß der Formel:
Pb (O H)2-^Pb O2+H2.
Das beständige Bleidioxyd bildet dann auf den Platten eine kristalline Schutzhülle. Es bleibt dann
nur übrig, den Akkumulator zu leeren, mit reichlich Wasser zu waschen und mit einem normalen
Elektrolyt von einer Dichte von etwa 450 Be wieder anzufüllen, um die Bildung einer für das Arbeiten
des Akkumulators notwendigen Menge Bleisulfats zu gewährleisten.
Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Beispiele beschränkt, die nur erwähnt worden sind,
um den Erfindungsgedanken besser zu erklären.
Claims (4)
1. Verfahren zum Behandeln der Platten von Bleiakkumulatoren, gekennzeichnet durch den
vorübergehenden Austausch des gewöhnlichen Akkumulatorenelektrolyts durch Stoffe, die in
Verbindung mit elektrischen Lade- und Entladevorgängen das Bleisulfat einerseits in ein unlösliches
Bleisalz umwandeln, das die Platten mit einer kristallinen Schutzschicht überzieht,
und andererseits in ein lösliches Sulfat, das leicht durch einfaches Waschen entfernt werden
kann.
2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet
durch Entfernen des Elektrolyts, Waschen des Akkumulators mit reichlich Wasser, Wiederanfüllen
mit einer wäßrigen Lösung eines löslichen Salzes, das durch doppelte Zersetzung mit
dem Bleisulfat ein lösliches Sulfat und gleichzeitig ein unlösliches und in Bleihydroxyd zersetzbares
Bleisalz ergibt, Laden des Akkumulators bis zu der erreichbaren Höchstspannung, so daß die doppelte Zersetzung stattfindet,
schnelles Entladen des Akkumulators auf eine j Spannung, die ein gewöhnliches Laden gestattet,
so daß eine gute Umwandlung des Bleisulfats mit Zersetzung des gebildeten löslichen Sulfats
in dem Elektrolyt eintritt und das allmähliche Hinzufügen eines das unlösliche Bleisalz in
Bleihydroxyd verwandelnden Stoffes beim Wiederaufladen des Akkumulators, so daß auf
den Platten des Akkumulators durch die Wasserstoff frei machende Elektrolyse eine kristalline
Hülle gebildet wird, die die Platten fest, weniger brüchig und außerdem widerstandsfähiger gegen
Sulfatierung macht.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als lösliches Salz ein durch
doppelte Zersetzung mit Bleisulfat einerseits unlösliches Bleicarbonat und andererseits lösliches
Ammoniumsulfat ergebendes Ammoniumcarbonat, und als Stoff Natronlauge dient.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als lösliches Salz durch
doppelte Zersetzung mit Bleisulfat einerseits unlösliches Bleicarbonat und andererseits lösliches
Ammoniumsulfat ergebendes Ammoniumcarbonat, und als Stoff Ammoniak dient.
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