176863. lajstromszámú szabadalom • Eljárás megnövelt élettartamú ólomakkumulátorok előállítására és/vagy ólomakkumulátorok élettartamának növelésére
5 176863 6 Ilyen hatás érvényesül a pozitív elektródlemez foszfáttal adalékolt kialakításánál is. Ekkor a foszfát, előnyösen a foszforsav a jelenlevő kobalt és nyomnyi mennyiségű ezüst katalizáló hatására olyan ólom-foszfát vegyületeket alkot, amelyek tűkristályokból állnak. Ez vázszerűen összefogja az ólom-dioxidkristályokat és akadályozza, hogy azok a rácsról az igénybevétel (töltés és kisülés) hatására lehulljanak. A kobalt és a nyomokban jelenlevő ezüst elősegíti az ólom-foszfátból és ólom-dioxidból álló réteg kialakulását és a fémes rácsra való jobb tapadását. Mivel a kobalt- és ezüstionok a pozitív rács felületén képződött ólom-foszfát—ólom-dioxid rétegbe is jól beépülnek, az ólom-dioxid leválás csökken, és a potenciáleltolódás miatt a további oxidáció is az előbbiekben ismertetett módon lelassul. A negatív elektródlemez masszájába bevitt természetes gyapotszálak az elektrolitban kezdetben megduzzadnak egy az elektródlemezen belüli belső vezetőhálózatot hoznak létre, majd lassan kioldódnak. Ezzel a használat első évében a rendeltetésszerű használat során tömörödő negatív elektródlemeznél porozitásnövelő hatást biztosítanak, később pedig a kioldódott gyapotszálak helyén visszamaradó csatornák az elektrolit gyorsabb áramlását teszik lehetővé, ami szintén porozitásnövekedésként értékelhető, és ezzel az elektródlemezek nagyobb kapacitását biztosítjuk. A továbbiakban a találmány szerinti eljárást példaként foganatosítási módjai alapján ismertetjük. A pozitív elektródlemez masszájának előállításakor előnyös a következők betartásával eljárnunk. Az ólompor minden 100 súlyegységéhez 10—14 súlyegység ioncserélt vizet, 5—10 súlyegység 1,4 kg/dm3 fajsúlyú kénsavat és 0,005—0,2 súlyegységnyi, nyomokban ezüstöt tartalmazó kobaltsót előnyösen kobalt-szulfátot adagolunk, és ebből keverünk masszát. Foszfáttal adagolt pozitív elektródlemez masszájának előállításánál az előző komponensekhez további 3—8 súlyegység foszfátot adagolunk előnyösen foszforsav formájában, oly módon, hogy a kobaltsót előzőleg ebben feloldjuk és az így kapott elegyből keverjük a masszát. Kobaltként alkalmazhatunk fémes kobaltot porrá őrölt formában, vagy kobaltsót, célszerűen kobalt-szulfátot. Foszfátként előnyösen alkalmazhatók az alkáli fémek, az alkáli földfémek foszfátjai és az ammónium-foszfát, valamint mindazon hidrogénfoszfátok, amelyek a korábban meghatározott vízoldhatósági feltételt teljesítik. A negatív elektródlemez masszájának előállításakor előnyös a következők betartása. Az ólompor minden 100 súlyegységéhez 0,2—0,4 súlyegység báriumszulfátot, továbbá 0,05—0,3 súlyegység lángkormot 0,1—0,3 súlyegység falisztet, 0,25—0,7 súlyegység huminsavat vagy ligninszulfonsavat és 10—60 pun szálvastagságú 1—4 mm szálhosszúságú természetes gyapotból legalább 0,05 súlyegységet adagolunk. A természetes gyapot mennyiségének felső határa 0,5 súlyegység lehet. Az alapanyag komponenseit előbb szárazon homogénné keverjük, majd a keverést nedves keverőben folytatva 10—14 súlyegység ioncserélt vizet adunk hozzá. A vízzel való hatásos összekeverést követően 5—10 súlyegység 1,4 kg/dm3 fajsúlyú kénsavat adunk hozzá keverés közben, majd masszává formáljuk. A nyert masszákat a megfelelő elektródlemezek rácsaiba kenjük és szárítjuk. Az előállított elektródlemezeket indítóakkumulátoredényekbe szereljük a kívánt telepfeszültségnek megfelelően. Az edények nagy választéka lehetőséget nyújt az amperóra értékek tág határok között tartására. A kész telepeket 1,24 kg/dm3 fajsúlyú kénsavval öntjük fel és a névleges kapacitásuk 5%-ának megfelelő erősségű árammal töltjük. Ha a találmány szerinti eljárást már elkészült akkumulátorok élettartamának növelésére alkalmazzuk, többféle módon járhatunk el. Az akkumulátornak akár desztillált vízzel, akár savval való utántöltésekor a betöltésre kerülő mennyiségben oldva, vagy az elektrolit részleges vagy teljes leürítésével abba beleoldva majd visszatöltve, vagy egyszerűen porrá őrölt alakban az elektrolit literére számítva 0,05—-1,5 g-nyi nyomnyi mennyiségben ezüstöt tartalmazó kobaltot, célszerűen kobaltsót, leginkább kobalt-szulfátot adagolunk. Akkumulátor felújításakor akár a pozitív, akár a negatív elektródlemez cseréje esetén az előbbiekben ismertetett módon előállított elektródlemezt választhatunk. Végrehajthatjuk a felújítást pozitív elektródalemez cseréje esetén oly módon is, hogy csak foszfáttal adagolt pozitív elektródlemezt használunk és az ezüstöt nyomnyi mennyiségben tartalmazó kobaltot az elektrolithoz adagoljuk a korábbiakban ismertetett módon. A találmány szerinti eljárást a továbbiakban néhány példa bemutatásával ismertetjük részletesebben, anélkül hogy találmányunkat arra korlátoznánk. 1. Akkumulátor előállítása a) Pozitív elektródlemez előállítása 100 kg ólomport, amely 65,4 súly%-ban ólom-dioxid tartalmú (ejtett súly 2,02 kg/dm3), 12,5 kg ioncserélt vízzel 10 percig keverünk. Ezután állandó keverés közben 1 perc alatt hozzáadunk 8 kg 1,4 kg/dm3 sűrűségű kénsavat. A keverést 3 percig folytatjuk, majd ezután további keverés közben vékony sugárban 0,1 kg kobaltsót, célszerűen kobalt-szulfátot és nyomnyi mennyiségű ezüstöt tartalmazó 6 kg 1,3 kg/dm3 sűrűségű foszforsavat adunk hozzá. A kapott masszát ioncserélt vízzel kenhetőre beállítjuk. A masszát tartóládába rakjuk és pihentetjük. Két óra állás után a masszát az indítóakkumulátor lemezrácsaiba kenjük és szárítjuk. b) Negatív elektródlémez előállítása 100 kg ólomport, amely 72,22 súly%-ban ólom-dioxid tartalmú (ejtett súly 2,1 kg/dm3), 0,2 kg báriumszulfátot, 0,15 kg lángkormot, 0,25 kg falisztet, 0,3 kg huminsavat, 0,1 kg 10—60 pun szálvastagságú, 1—4 mm szálhosszúságú természetes gyapotot száraz keverőben 25 percig keverünk. Ezután 11,5 kg ioncserélt vízzel 10 percig keverjük, és állandó keverés közben 1 perc alatt 8,5 kg 1,4 kg/dm3 sűrűségű kénsavat adunk a masszához. A keverést még 3 percig folytatjuk, azután a masszát ládába rakjuk, majd 2 órai pihentetés után indítóakkumulátor lemezrácsába kenjük, szárítjuk. 8 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65