Известно применение окиси или гидроокиси кальция в щелочном электролите для уменьшения концентрации цинката и широко практикуется в разных щелочных источниках тока, например, в элементах воздушной деполяризации.
Предлагаетх:я применять для щелочных аккумуляторов (серебряно-цинковых, никель-цинковых и др.) в качестве отрицательного электрода - обратимый отрицательный электрод из цинката кальция CaZn(OH)4, изготовляемый смешиванием окиси цинка и гидроокиси кальция с последующим вальцеванием смеси или из цинката кальция, полученного электролитическим путем.
Преимущества электрода из цинката кальция состоят в том, что срок службы его увеличивается в несколько раз, по сравнению со сроком обычного порощкового электрода в никель-цинковом аккумуляторе; отсутствует оползание отрицательного электрода и уменьшается его саморазряд. Кроме того, опытные образцы никель-цинковых аккумуляторов имеют в 2 раза меньший вес и габариты на единицу емкости, чем железно-никелевые; обладают высоким коэффициентом отдачи по току - до 90% и имеют высокое разрядное напряжение, лриближаясь к свинцовым (кислотным).
Пример 1. Электролитическое получение цинката кальция.
Хорошо растертую и перемешанную массу, состоящую из 40-50% гидроокиси кальция, 3-5% едкого натра и 45-55% дистиллированной воды загружают в ванну (стеклянную, винипластовую или гуммированную) с цинковыми анодами и катодами. Электролиз ведут при плотности тока 1-4 а/дм и температуре не выще 80° с периодическим перемешиванием массы и доливом испаряющейся воды.
Готовность массы определяют количественным анализом на цинк; содержание цинка в готовом сухом цинкате Должно быть 35-40%. Затем выгруженную из ванны массу отмывают от NaOH, заливая диЛ 116812
стиллированной водой, которую меняют 4-6 раз через каждые 5- 8 час. Готовую массу сушат на центрифуге (или другим способом), доводя влажность до 8-11%. Затем массу растирают или размалывают и направляют для прессования пластин.
Хранят готовую массу в плотно закрытой таре (стеклянной, пластмассовой или ципковой).
Пример 2. Получение цинката кальция смешением и вальцеванием.
Смесь из одной части гидроокиси кальция, предварительно растертой или размолотой на шаровой мельнице, и 1,1 части окиси цинка перемешивают в течение 15-20 мин., затем после увлажнения дистиллированной водой (100 мл на 1 кг массы) вновь перемешивают 10- 15 мин. и после этого 5 раз провальцовывают облицованными винипластовыми трубами на вальцах.
В провальцованную массу добавляют дистиллированную воду из расчете 0,7 л на I кг массы и выпаривают при 100° при периодическом перемешивании до влажности массы 9-11%. Затем массу размалывают на мельнице или вальцах и хранят в плотно закрытой таре (стеклянной, пластмассовой или цинковой).
Отрицательные электроды из цинката кальция изготовляют методом напрессовки мас€,ы на внутренний токоотвод, представляющий собой медную оцинкованную проволоку 0 0,3-0,7 мм изогнутую зигзагом или медную оцинкованную сетку, или серебряную Проволоку .или сетку. Толщина пластин (электродов) должна быть 1-4 мм. При сборке щелочных аккумуляторов не должно быть свободных зазоров между электродами и боковыми стенками аккумулятора. Желательно отрицательные электроды помещать в отдельные рубашки сепараторов.
Предмет изобретения
Щелочной аккумулятор, отличающийся тем, что, с целью увеличения срока службы и улучшения качества последнего, в качестве отрицательного электрода применяют обратимый электрод из цинката кальция, изготовляемый смешиванием окиси цинка и гидроокиси кальция с последующим вальцеванием смеси или из цинката кальция, полученного электролитически.
