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Appareil électrochimique utilisable soit comme pile à combusti- ble soit corme cellule électrolytique et comportant un agence- ment perfectionna d'électrodes.
La présente invention concerne un appareil élec- trochimique nouveau et perfectionné dans lequel on peut effectuer des réactions consommant de l'énergie, comme par exemple une électrolyse, et dans lequel on peut convertir,directement en énergie électrique, l'énergie libérée par une réaction chimique, De façon plus particulière, la. présente invention concerne une pile à combustible perfectionnée capable de produire un courant électrique.
Les pilcs à combustible sont des dispositifs électrochimiques capables de transformer, directement en énergie électrique, l'énergie libérée par une réaction chimique. Une pile à combustible de ce type est la pile à combustible à hydrogène et à oxygène sous haute pression dans laquelle l'hydrogène est
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utilisé en tane ue combustible accouplé à de l'oxygène en tant qu'oxydant Un autre type de pile à combustible est la pile à combustible dite à électrodes consommables, comme par exemple la pile à combustible à amalgame de sodium et à oxygène,
L'appareil do la présente invention convient particulièrement à une utilisation en tant que pile 4 combustible du dernier typo. l'appareil de la présente invention constitue une pile à combustible comportant un dispositif permettant d'amener le combustible et l'oxydant à proximité d'électrodes appropriées où ont lieu les réactions électrochimiques et à partir desquel- les on prélève le courant électrique produit dans la pile.
En outre, lo type de structure do pile créé est tel qu'il facilite le démontage, caractéristique qui est particulièrement avanta- geuse du point do vue nettoyage et entretien de la pile ou de son transport*
Conformément à la présente inventionon a conçu un appareil électrochimique qui comprend une cellule dans laquelle se trouvent plusieurs électrodes dont les parties supérieures respectives sont traversées par dos ouvertures horizontales, lesdites électrodes étant maintenues en position par au moins une barre électro-conductrice que l'on a placée, par glissement, dans les ouvertures desdites parties supérieures.
Do préférence, dans l'appareil électrochimique de la présente invention, la partie supérieure est séparable de l'électrode mais y est raccordée par des boulons,
L'appareil tel que décrit dans le présent exposé convient particulièrement bien à une utilisation dans des réactions électrochimiques effectuées en mettant un combus- tible liquide et un oxydant en contact avec des électrodes appropriées dans un milieu aqueux constituant l'électrolyte.
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L'appareil est muni, d'une part, d'un dispositif destiné à mettre un combustible liquide en contact avec l'anode et, d'autre part, d'un dispositif destiné à mettre l'oxydant en contact avec la cathode. Le combustible liquide peut être constitué par des alcools, des hydrocarbures et des amalgames
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liquides englobant les amalgames des métaux uleclino-terreuxp comme, par exemple, le calcium, le strontium et le baryum ainsi que les amalgames des métaux alcalins, comme, par exemple, du sodium. Cos amalgames liquides contiennent habituellement entre environ 0,1% et environ 2% en poids du métal amalgamé.
Ces amalgames sont préparés suivant une grande diversité de procédés comprenant une dissolution simple du métal dans du mercure suivant les proportions précitées ou bien la mise en contact d'un sel du métal à amalgamer avec un amalgame différent, comme, par exemple, la mise on contact du chlorure de baryum
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avec un amr-lgame de sodium , une température comprise entre environ 32 -C et 382C. Lcs amalgames peuvent également 6tre obtenus par l'électrolyse de solutions aqueuses de chlorures métalliques dans une cellule électrolytique dans laquelle on utilise une
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catliode de mercure.
Pendant la fonctionnement des piles à combus- tible à base d'c.I!1t\lgr,m(1, le mercure ne subit rigoureusement aucune modification par voie électrochimique en raison du fait qu'il ost sunsiblutnc'nt inerte, at on le récupère sous forme de mercure ou <i'n<,lgi:1,e épuisé.
L'oxyd-.nt, qui (-et mis on contact avec la cathode de l'ipparoil tic.- lt prôsente invention, peut ttre conatitué par tout produit d'accepter des électrons ot il peut être constitué par les produits halogènes ot l'oxygène se présentant soit sous le forme d'oxygène moléculaire pur soit sous la forme
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de gaz contenant de l' oxygéne, comma, par oxemplep de l' f.ix ou
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des mélanges d'oxygène avec de l'azote ou avec d'autres gaz inertes suivant n'importe quels rapports molaires.
L'appareil de la présente invention comporte également dus dispositifs dostinés à introduire l'électrolyte aqueux dans la pile et à l'en évacuer. Bien que l'électrolyte puisse initialement être de l'eau sans adjonction d'un composé ionisable, on ajoute, de préférence, pour obtenir un fonction- noment plus efficace et une moilleure conductibilité, au moins un composé ionisable aqua-soluble, cela à titre d'élément cons- titutif du système d'électrolyte, comme, par exemple, des hydroxydes et des halogénures de métaux alcalino-terreux et de métaux alcalins.
On va maintenant décrire de façon plus détaillée la présente invention en se référant au dessin annexé sur lequel : la fige l représente une vue cavalière, avec arrachement, d'une cellule électrochimiquo munie d'un dispositif perfectionné de support d'électrodes et de barres omnibus conforme à la présenta invention) las fig.2,3 et 4 sont dos vues longitudinales d'électrodes munies du dispositif perfectionné destiné à amener un liquide en contact avec la surface dosdites électrodes;
la fig. 5 est une vue latérale du dispositif perfectionné do support d'électrodes et de barres omnibus de la fig.l; la fig.6 est une vue latérale d'une variante de réalisation de co dispositif de support d'électrodes et de barres omnibus; la fig. 7 est un graphique montrant les carac- téristiques de tension des pilus à combustible utilisées dans
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le procédé de la présente invention, procédé dans lequel on utilise l'amalgame liquide d'un métal alcalino-torreux produit durant la phase d'électrolyse du processus;
sur cette figure, on n porté on ordonnées les forces électromotrices exprimées en volts et on abscisses les densités de courant exprimées en ampères/dm2; la fig, 8 montre les caractéristiques do tunsion d'une pile à combustible dans laquelle on utilise un métal alcalin sous la forme d'un amalgame liquide; sur cette figure, on a porté en ordonnées lus forces électromotrices exprimées en volts et en abscisses les densités de courant exprimées en ampères/dm2.
Afin de mieux comprendre l'appareil de la présente invention, on va se référer à la fig.l, le fonctionnement dudit appareil étant décrit, pour plus de commodité, spécialement dans le cadre de l'utilisation d'amalgame de baryum en tant que com- bustible d'anode. Cette pile à combustible comprend : (a) des côtés 111 dont les parties supérieures sont traversées par une ouverture, (b) un auget latéral 112 dans lequel l'amalgame de baryum est introduit au moyen du tuyau 126, (c) un auget latéral 121 dans lequel l'oxydant est introduit au moyen d'un tuyau 123, (d) une partie inférieure inclinée 109, (e) un couvercle (non représenté) et enfin, (f) des conduits d'admission et d'évacua- tion d'électrolyte (non représentes).
A l'intérieur de la pile sont suspendues plusieurs électrodes du type illustré de façon caractéristique par l'anode 116 et par la cathode 117 à diffusion gazeuse. L'auget latéral ou collecteur d'amalgame 112 est muni d'un couvercle 113 et l'auget latéral ou collecteur d'oxydant, 121, est muni d'un couvercle 122 ce qui permet de nettoyer faci- lement lesdits collecteurs pour enlever la poussière et tous
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autres corps étrangers qui pourraient s'y accumuler, Le fait que les collecteurs destinés à l'amalgame et à l'oxydant se trouvent sur le côté du corps de la pile permet aussi d'accéder à l'intérieur de la pile plus facilement que lorsque lesdits collecteurs de distribution traversent le couvercle du corps de la pile.
Comme représenté sur la fig.l, l'anode 116 com- prend, d'une part, une plaque-anode 115 constituée par un métal électroconducteur et, d'autre part, un auget 129 qui s'étond sur la totalité de la longueur de la plaque 115 qui le traverse, cet agencement constituant de part et d'autre de la plaque 115 une fente continue d'un bout à l'autre do l'auget. Pendant le fonctionnement, les anodes 116 sont alimentées en amalgame de baryum à partir de l'auget latéral 112 au moyen d'un conduit d'admission individuel 114. L'amalgame s'écoule à travers l'auget 129 et traverse les fentes présentes sur la longueur de l'auget 129 en se dirigeant vers le bas le long de la surface verticale do la plaque-anode 115.
L'amalgame épuisé tombe, par gravité, jusque sur la surface inférieure inclinée 109 du corps de la pile et est évacué de cette surface au moyen du conduit d'évacuation d'amalgame 125 disposé dans la partie inférieure* Ln partie inférieure do la pile peut également être profilée de manière que ses deux parties latérales soient 4 un niveau inférieur à la section médiane, grâce à quoi l'amalgame épuisé s'écoula en direction de ces deux parties latérales d'extrémité de la pile et hors de ces parties d'extrémité. On évacue l'élec. trolyte hors de la pile au moyon d'un conduit d'évacuation (non représenté) placé au-dessus du niveau de la masse d'amalgame qui s'accumula au fond de la pile.
La fig,2 est une élévation longitudinale de l'anode
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116 de la fig.l. On peut voir, d'après cette figure, que l'amal- game, qui est introduit dans l'auget 129, s'écoule à travers les fontes 141 de ce dernier en se dirigeant vers le bas, le long de la plaque-anode 115. L'auget 129 peut uvoir tonte sec- tion transversale désirée, comme par exemple une section transversale circulaire telle que représentée, sur le dessin, une section transversale rectangulaire, ou bien on forme de losange, etc...
On a représenta, sur les fig. 3 et 4, d'autres dispositifs appropries pour distribuer l'amalgame, vers le bas, sous forme d'une pellicule régulière et continue, le long de la surface des plaques-anodes. L'anode de la fig.3 est partielle- ment creuse et comporte à l'intérieur une chc,mbre 143.Comme représenté sur le dessin, la partie supérieure de l'anode est évidée et comporte une série d'ouvertures 144 le long de sa partie verticale, ouvertures qui communiquent librement avec la ) chambre intérieure 143.
Une plaque métallique 142 est montée au droit de la largeur de la partie supérieure de l'anode, en face de la section évidée, Cette plaque 142 est fixée à l'nnodo par tout dispositif approprié, comme par exemple dos boulons, ou blau est soudée à la partie de l'anode qui se trouve au-dessus de la section évidée, Pendant le fonctionnement, l'amalgame est introduit dans la chambre intérieure 143 au moyen d'un tube 140;
ce type d'eaode est utilise avantageuscoment dans la pile à combustible de la fig.l, par exemple, et, dans ce ens, le tubo 140 est lonté en amaltame au Moyen du tube 114 qui, lui-même, ;si raccord' au collectuur d'amalgamo 112.
La pression, qui est exercée par la colonnu présente à l'intérieur de la chambre 143 de l'asode, rufoulu l'amalgame à travers les ouvertures 144. le courant d'amalgame résultant, analogue à un
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jet, vient en contact avec les plaques métalliques latérales 142, ce qui dévie les courants d'amalgame vers le bas, sous forme d'une pellicule continue, le long des surfaces verticales extérieures de la plaque 115.
L'anode représentée sur la fig. 4 est aussi partielle- ment creuse et comprend une chambre intérieure 143 dans laquelle est introduit l'amalgame, au moyen du tube 140. Un écran métal- lique perforé 146 est monté le long de la partie supérieure de l'anode, en contact francs c'est-à-dire direct avec la chambre intérieure 143. Durant le fonctionnement, l'amalgame est intro- duit dans la chambre intérieure 143, de manière qu'il soit refoulé à travers les ouvertures du tamis 146 en s'écoulant vers le bas sous forme d'une pellicule régulière et continue, le long de la surface verticale extérieure de la plaque-anode 115.
Les types d'électrodes ropsentés sur les fig.3 et 4 sont particulièrement avantageux en raison du fait que la partie supérieure do chaque électrode a sensiblement la même épaisseur que la surface réactive inférieure de ladite électrode, ce qui permet do maintenir une distince minimale entre les anodes et les surfaces réactives poreuses des cathodes, étant donné que la surface de l'anode s'use et diminue d'épaisseur. D'une façon générale, l'intervalle séparant les électrodes est maintenu à une valeur comprise entre environ 1 mm et environ 6 mm et est habituellement de 2 mm environ.
Si l'on se réfère à nouveau à la fig.1, on peut voir que l'électrode 117, à diffusion gazeuse, comprend doux surfaces conductrices poreuses 118, raccordées nu support 119 de manière qu'une chambre se trouve constituée à. l'intérieur de l'électrode.
L'oxydant amené par le collecteur 121, est introduit dans la
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chambre intérieure de l'électrode à diffusion gazeuse au moyen d'un conduit de raccordement 124 et diffuse a. travers les surfaces poreuses 118 en direction de l'électrolyte aqueux dans lequel tant les anodus que les cathodes se trouvent immergées. Les surfaces poreuses 118 des électrodes 117, à diffusion gazouse, peuvent être en métal poreux, comme par exemple une surface d'argent no s'amalgamant pas ou bien du charbon poroux. Lorsque ces surfaces sont constituées par du charbon poreux, il est habituellement préférable, mais non pas nécessaire, que le charbon comporte un renforcement perforé en acier qui fait partie du support métallique 119 ou bien qui y est soudé.
Los électrodes 116 ot 117 sont supportées sur le support 120 placé dans la partie inférieure du corps de la pile, Le support 120 est constitué par une matière isolante ou par une barre en acier recouverte par un isolant tel que du polyéthylène.
Bien que la pile à combustible de la fig. 1 ait été représentée pour dos raisons de simplification avec une seule anode et une seule cathode, il ost bien entendu que la pile est munie d'un grand nombre d'anodes et de cathodes dispo- sées en alternance. Sauf pour les électrodes do chaque extrémité de la pile, chaque cathode, par exemple, comporte, de préférence, deux surfaces poreuses réactives 118 comme représenté sur la fig.l, ces surfaces desservant une anode placée de part et d'autre de l'électrode. De façon similaire, l'amalgame est envoyé vers le bas le long de chaque surface verticale de l'anode qui se trouve on face de la surface réactive poreuse d'une cathode.
Il va de soi que le conduit d'admission d'amalgame, 114, et que le conduit d'admission d'oxydant, 124, peuvent être constitués par un tube flexible, de manière 4 faciliter le main- tien de la distance voulue entre les électrodes.
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Comme on peut le voir sur la fig,l, les électrodes représentées de façon caractéristique par l'anode 116 et par la cathode 117, comportent, respectivement, une partie supé- rioure 136 et 137, munies d'ouvertures horizontales ou fentes traversantes, le sdites électrodes ,:
tant maintenues on position pur des barres 128 et 127, respectivement, ces barres étant logées par coulissement dans la partie supérieure fendue des électrodes, Les anodes sont placées do manière telle que les feules ménagées dans leur partie supérieure se trouvent alignées de façon que l'on puisse glisser à, travers lesdites fentes une ou des barres de support communes.
Les cathodes sont placées de manière que leurs &ntes soient alignées de façon similaire pour y permettre l'introduction des barres de support, Les barres, elles-mêmes, sont verrouillées en place par tout type de dispo- sitif de solidarisation ou connecteur réglable, comme par exemple un boulon, une vis, des dispositifs élastiques ou pinces fixés à la partie supérioure de la partie supérieure fendue des électrodes en exerçant une pression dirigée vers le bas sur les barres de support.
Le nombre et les dimensions des barres de support peuvent varier dans une grande mesure suivant le poids et le nombre des électrodes, mais au moins l'une des barres de support 128, (qui passe à travers les anodes individuelles et les relie entre elles) et, de façon similaire, au moins l'une des barres de support 127 (qui est commune aux cathodes) est constituée par une matière électroconductrice, copme par exemple du cuivre, grâce à quoi ladite barre remplit la double fonction de barre de support et do barre omnibus. Les autres barres peuvent de façon similaire, fonctionner en tant que barres de support et que barres or.mibus ou bien peuvent être constituées par une matière assurant un support supplémentaire aux électrodes correspondantes.
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Comme on peut le voir sur le dessin, les barres 127, qui sontcommunes aux cathodes, s'étendent à travers une ouverture ménagée dans la paroi latérale 111, une motière iso- lante étant placée au moins entre los barres et la partie de la paroi latérale qui se trouve en contact avec lesdites barres.
De façon similaire, les barres omnibus 128, qui sont communes à chacune des anodes, s'étendent à travers l'autre paroi latérale qui comporte également une ouverture traversante isolée d'avec i les barres. Il va de soi que les barres omnibus d'anodes et do cathodes peuvent également s'étendre à travers le même côte de la pile.
La fig. 5 est une élévation latérale de la pile à combustible do la fig.l. Cette figure montre aussi la pile munie d'un couvercle 133 comportant un dispositif 134 de mise en communication avec l'air libre. La fig. 5 montre, de façon plus détaillée, les parties supérieures fendues 136 et 137 de l'anode et de la cathode, respectivement. La hauteur des anodes est légèrement différente de celle dos cathodes afin que les barres omnibus 128, qui relient entre elles les anodes, ne soient pas en contact avec les cathodes. On put voir que les barres de support ou omnibus 127 et 128 sont maintenues en position par un dispositif à vis 131 qui exerce une pression sur la plaque pressouso 132 en verrouillant ainsi en position lesbarres de support.
Une variante de réalisation du dispositif sentant à verrouiler on place lus barbes omnibus ou de support est représentée su- la fig,6,. Le dispositif du verrouillage comprend un profila ou châssis cruux 151 qui est fixe à l'électrode 152 par des boulons latéleur 153. Des dispositifs flexibles 154, comme par exerple des ressorts à lames ou dos ressorts à boudin
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raccordée à la plaque presseuse 157 scnt reliés à la paroi intérieure du profilé.
On glisse les barres de support 156 à travers le profilé de manière qu'elles exercent une pres- sion dirigée vers le haut contre la plaque 157 en faisant se contracter les ressorts 154 grâce à quoi les barres se' trouvent verrouillées en position par la pression dirigée vers le bas qu'elles reçoivent. On obtient la même pression dirigée vers le bas si l'on place tout d'abord les barres omnibus au droit des électrodes et si l'on place le profilé ou chdssis sur ces dernières et qu'on l'y boulonne. Il va de soi que la partie fendue supérieure des électrodes peut être une combi- naison du type représenté sur les fig. 5 et 6.
Conformément à ce mode de réalisation, le profilé est boulonné à l'élec- trode, comme représenté sur la fig.6, ou bien maintenu en place par un autre dispositif approprié, comme par exemple un dispositif de serrage et les barres omnibus sont vorrouil- ides en position par le dispositif à vis représenté sur la fig.5 et non pas par les ressorts à, boudin représentés sur la fig. 6.
Afin d'empêcher la corrosion et afin do réduire au minimum la chute de tension entre les points de contact des barrea omnibus et les plaques presseuses telles que les plaques 132 et 157 des fig.5 et 6, respectivement, on argente soit la barre omnibus soit les plaques à leur point de contact, ou bien on place entre ces barres et ces plaques un clinquant d'argent.
Dans un agencement classique d'électrodes, chaque électrode est habituellement munie d'un dispositif individuel, comme par exemple un connecteur électrique ou un goujon. Un
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toi connnctour aat aouv'nt soudé à chaque> électrode et en
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fait ainsi partie intégrante.Le procédé de la technique antérieure par lequel on prélève de l'énergie électrique électrique à partir de la pile 4 combustible nécessite, en plus de connecteurs d'électrodes individuelles, la présence d'organes transversaux sur la partie supérieure ou sur le coté du dispositif pour relier les connecteurs d'électrodes individuelles et pour transporter l'énergie électrique à l'extérieur de la pile.
Ceci se traduit par la présence d'un réseau de barres omnibus ou de barres et d'autant de raccor- dements individuels qu'il y a d'électrodes. De plus, des dis- positifs distincts sont nécessaires pour assurer le support des électrodes à l'intérieur de la pile. D'autre part, l'agencement do barres de support et de barres omnibus de la présente invention évite les inconvénients propres aux pro- ' cédés de la technique antérieure en même temps qu'il élimine la nécessité de munir les électrodes individuelles de connec- teurs électriques individuels et il présente encore, l'avan- tage supplémentaire do faciliter le remplacement dos électrodes ainsi que leur déplacement au fur et à mesure que les surfaces réactives diminuent d'épaisseur.
Bien que l'appareil de la fig,l ait été décrit parti- culiérement dans le cadre de son utilisation dans une phase de récupération d'énergie, il constitue aussi un appareil perfectionné pour d'autres types de piles à combustible, piles dans lesquelles on amène tout combustible liquide en contact avec le dispositif d'anode tandis que l'on utilise un oxydant gazeux en tant que réactif de cathode.
Dans des appli- cations de l'appareil de la fig.l, d'autres liquides, comme par exemple des hydrocarbures liquides, des alcools ou un amalgame de sodium, sont mis en contact avec les anodes 116 de
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la fig. 1 ou avec leurs variantes de réalisation représentées sur les fig. 2 et 3 pendant que l'on fait passer un oxydant gazeux h travers les électrodes 117 à diffusion gazeuse.
De façon similaire, l'appareil de la fig.1 est aussi avantageux, moyennant certaines modifications, en tant que cellule électrolytique d'.ns laquelle on électrolyse @ des halogénures de ménures alcalins, comme par exemple du chlorure de sodium aqueux, cela en utilisant une cathode de mercure. Par exemple, dans l'électrolyse d'une solution @ aqueuse do chlorure de baryum où le dispositif d'électrodes comprend du mrcuro, on mot 1'électrode 116 de la fig.l, ou les électrodes représentées sur les fig. 3 et 4, en contact avec 1'amalgame de baryum épuisé en provenance de la pile à combustible àamalgame de baryum.
Tandis que les ions de baryum de la solution d'électrolyte se trouvent réduits à la surface de l'amalgame appauvri durant l'électrolyse, l'électrode 116 fonctionne en tant que dispositifde distribution de cathode à la place du dispositif de distribution d'anode comme ce serait le cas si l'appareil était utilisé en tant que pile à combustible. De plus, il n'est pas nécessaire que la partie des électrodes 117 de la fig.l çui se trouve immergée dans l'électrolyte soit du type h diffusion gazeuse mais, à la place de cela, elle peut être constituée par une plaque éloctroconductrice fonctionnant en tant qu'anode.
De ce fait, lorsqu'on utilise l'appareil de la fig. 1 en tant que cellule électrolytique, les barres de support et omnibus 128 s'étendent à travers les parties supérieures fendues des électrodes qui constituent maintenant les cathodes 116 et elles relient entre elles chacune des cathodes suspendues verticalement à l'inté- rieur de la cellule électrolytique.
De façon similaire, les barres de support et omnibus 127 s'étendent à travers la
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partie de collet fendue supérieure des électrodes qui cons- tituent maintenant les anodes 117 et elles relient entre elles chacune des anodes suspendues verticalement h l'inté-
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rieur de la cellule électrolyticlue, Il va de soi que lors- qu'on utilise l'appareil en tant que cellule électrolytique, on amène l'énergie nécessaire pour effectuer l'électrolyse jusqu'aux électrodes nu moyen dos barres 127 et 128 au lieu de l'en prélever comme c'est le cas lorsque l'appareil est utilisa en tant que pile à combustible.
Il va de soi, on outre, que bien que l'appareil de la fige 1 soit avantageux on tant que pile à combustible du type à oxydant gazeux et à combustible liquide et en tant que cellule électrolytique dans laquelle 10 dispositif do cathode comprend du mercure, le dispositif perfectionne desti- né à relier entra elles les électrodes représentées sur cette figure ainsi que les variantes de ces électrodes représentées sur la fig.6, constituent un dispositif do support et de barres omnibus perfectionné pour toute cellule électrochimique com- portant plusieurs électrodes qui y sont disposées verticale- ment, cela quelle que soit la nature de la xéactiarx électro-
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cnimique se l>rl 'luisant 0. l'intérieur de ladite cellule.
Lve caractéristiques tension-denaïtè de courant des pil<-s a combustible à amalgame <:e baryum-oxygène sont r01>r8eht{.OS p las courbes de ,a ' 'ig.7. Ces courbes ropr6... sentent le? 1t 'U"a'c tÓr is ti(, 'hl de pile.>! à combustible fonction- n;;111;. K 1 tmp6r(.tur{' '.o:hlfWtC (252C) et a. la pression aimoa- 'riu- fut dans i s,ac,es l'amo.lg{1me de baryum contenant 0,28% Y.3 poids ,le !1".ryum ..Hst mis en contact avec la surface ,tl1':" 'inouïe on 'i";iol" ycn:,nt ,us l'en !-dt passer un xy-;;nt gl1zûux h trav.w lei surface poreuse d'une <1octrod.. ,p!1.1'c:'.'U1:
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à diffusion gazeuse* La courbe A représente le comportement de l'appareil lorsque l'oxydant est de l'oxygène et l'élec- trolyte une solution aqueuse saturée d'hydroxyde de baryum (environ 0,22 mole par litre);
la courbe B illustre le com- portement de l'appareil lorsque l'oxydant est de l'oxygène ut l'électrolyte une solution aqueuse comportant 0,44 mole par litre de chlorure de baryum et 0,65 mole par litre d'hy- droxyde de sodium dissous dans ladite solution; la courbe C de la fig.7 illustre le comportement de l'appareil lorsque l'oxydant est du chlore et vue le bain d'lectrolyte aqueux contient du chlorure de baryum (1,62 mole par litre).
Bien que l'appareil de la fig.1 ait été décrit particulièrement dans le cadre d'une utilisation d'amalgames liquides de métaux alcalino-terreux, il convient également en tant qu'appareil dans lequel on met en contact avec l'élec- trodo anodique tous combustibles liquides comme par exemple ceux énumérés ci-dessus y compris, en particulier, les amal- games des métaux alcalins.
Un exemple d'autres dispositifs de pile à combustible de ce genre est la pile à combustible à amalgame de sodium et h oxygène dont les caractéristiques tension-densité de courant sont illustrées par la courbe de la fig,8, Cotte courbe représenta le comportement d'une pile à combustible contenant une solution aqueuse à 50% on poids d'hydroxyde de sodium et comportant une cathode diffusion gazeuse en charbon poreux et une anode comportant une surface verticale en acier ayant la môme dimension.
L'amalgame de sodium, qui contient 0,23% en poids de sodium, est mis en contact avec la surface verticale en acier de l'anode pendant que l'on fait passer de l'oxygène gazeux à travers la cathode poreuse, la pression de l'oxygène h la surface do la cathode
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étant ±gale h la pression atmosphérique. La pile fonctionne avec un courant continu d'électrolyte aqueux et sous une température d'environ 80 C, le rendement de la pile à com- bustible à amalgame de sodiuu et à oxygène étant optimal aux températures élevées.
On peut faire fonctionner en combinaison un grand nombre de piles et on peut les munir de tout dispositif appropria destind à faire circuler le bain d'électrolyte aqueux comme, par exemple, des dispositifs de pompage, des dispcsitifs agitatours, ou un tuyau d'aspiration, de manière à réduire au minimum l'accumulation, à certains endroits, de température ou de concentration d'électrolyte.
Il est bien entendu que la description qui précède n'a été donnée qu'à titre purement illustratif et non limitatif et que toutes variantes ou modifications peuvent y être apportées sans sortir pour autant du cadre général de la présente invention.