CH500295A - Verfahren zur Herstellung von Bleipartikeln mit Überzügen aus Bleioxyd, die praktisch frei von Feuchtigkeit und freiem oder gebundenem Kohlendioxyd sind - Google Patents

Description

  
 



  Verfahren zur Herstellung von Bleipartikeln mit Überzügen aus Bleioxyd, die praktisch frei von Feuchtigkeit und freiem oder gebundenem   Kohlendioxyd    sind
Die vorliegende Erfindung betrifft Bleierzeugnisse, die durch Dispergieren eines oder mehrerer Bleioxyde innerhalb der Bleipartikel erhalten wurden. Dies kann erreicht werden, indem man feinzerteiltes Blei Bedingungen aussetzt, unter denen auf der Oberfläche der   Blei    partikel ein Oxydüberzug gebildet wird, beispielsweise durch Zerstäuben von geschmolzenem Blei in einer oxydierenden Atmosphäre, wie beispielsweise Luft, oder indem man Bleipartikel der Einwirkung eines oxydierenden Gases unter gesteuerten Bedingungen aussetzt, beispielsweise durch Rühren der Bleipartikel in Luft in Gegenwart gesteuerter Mengen Feuchtigkeit in einem Tellermischer, einem Doppelkonusmischer oder dergleichen.

  Ein Körper aus behandelten Bleipartikeln wird dann einer plastischen   Deformierung    unterworfen, beispielsweise durch Walzen oder Strangpressen, um die darauf befindlichen   Bleioxydüberzüge    zu zerkleinern und das zerkleinerte   Bleioxid    durch die ganze Bleigrundmasse zu dispergieren.



   Zur Erzielung der besten Ergebnisse sollte die durchschnittliche   Partikelgrösse    der mit Oxyd überzogenen Bleipartikel 150 Mikron, vorzugsweise 20 Mikron, nicht übersteigen. Das Bleioxyd kann bis zu 16 Gew.%, berechnet als PbO, betragen.



   Bei den bekannten Verfahren zur Herstellung von durch Dispersion verfestigtem Blei tritt unvermeidlich eine grössere oder geringere Aufnahme von Kohlendioxyd und Wasserdampf auf, was seinerseits zum Vorhandensein von Carbonat und hydratisierten Verbindungen auf der Oberfläche der Bleipartikel führt.



  Wenn das resultierende, durch Dispersion verfestigte Blei über eine gewisse kritische Temperatur erhitzt wird, wird eine Blasenbildung beobachtet, die, wie gefunden wurde, durch die Freisetzung von im Inneren erzeugten und eingeschlossenen Gasen verursacht wird. Diese Gase rühren von der Ausdehnung von eingeschlossener Luft und der Zersetzung von Bleiverbindungen, die von Bleioxyd verschieden sind, unter dem Einfluss der Wärme her.

  Gleichgültig, was die wirkliche Ursache für die Gaserzeugung ist, verursacht dieses Phänomen Schwierigkeiten bei der   Warmverarbeitung,    beispielsweise beim Walzen, Schmieden und Strangpressen, und, wenn das Material vor der Bearbeitung vorerhitzt wird, beschränkt dieses Phänomen, was noch wichtiger ist, die Vereinigbarkeit von aus durch Dispersion   veffestigtem    Blei hergestellten Teilen mittels üblicher Schweissverfahren. Das Erhitzen der zu vereinigenden Bereiche ruft die Blasenbildung hervor und führt   zu    einer unvollständigen Schlie   ssung    der Naht.

  Eine derartige   unvollkommene    Naht kann bei gewissen Anwendungen Korrosion erleiden, beispielsweise wenn ein Blech aus durch Dispersion ver   festigtem    Blei als Platte in einer Batterie mit einem Schwefelsäureelektrolyten verwendet wird.



   Es wurde gefunden, dass die Gasentwicklung während der Warmverarbeitung von durch Dispersion verfestigtem Blei praktisch beseitigt werden kann, wenn man für die Herstellung des durch Dispersion verfestigten Bleies mit Oxyd überzogene Bleipartikel verwendet, die praktisch frei von Hydroxyl-, Carbonatoder anderen Gruppen sind, die beim Erhitzen Wasser oder Kohlendioxyd zu entwickeln vermögen.



   Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur   Herstellung    von Bleipartikeln mit   Überzügen    aus Bleioxyd, die praktisch frei von Feuchtigkeit und freiem oder gebundenem Kohlendioxyd sind, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass man die Bleipartikel während oder nach der   Bil-    dung des Oxydüberzuges der Einwirkung eines   Schwefel-    oxydes aussetzt.



   Das Verfahren kann ausgeführt werden, indem man mit Oxyd überzogene Bleipartikel, nachdem sie zwecks Entfernung von Carbonat erhitzt worden sind, in einer von Kohlendioxyd freien Atmosphäre bei einer Temperatur von 100 bis 3000 C der Einwirkung des Schwefeloxydes unterwirft. Die Behandlung kann aber auch durch Zerstäuben von Blei in einer oxydierenden Atmosphäre, die frei von Kohlendioxyd ist und das Oxyd  oder die Säure des Schwefels enthält, ausgeführt werden, wobei die Behandlungstemperatur gleich der Temperatur der Atmosphäre, in die das Blei zerstäubt wird, ist, d. h.



  von 250 C bis   oberhalb    des Schmelzpunktes des Bleis.



  Das Molverhältnis von Sauerstoff   zu    Oxyd des Schwefels in der oxydierenden Atmosphäre kann im Bereich von 5 bis 50, vorzugsweise zwischen 10 und 30, liegen.



   Es folgt ein Beispiel für   db    Herstellung von durch Dispersion verfestigtem Blei aus einem Pulver, das auf diese Weise behandelt worden ist:
Bleipulver mit einer durchschnittlichen Partikelgrösse von 10 Mikron und einem Oberflächenoxydgehalt von 2,8   %,    berechnet aus PbO, wird unter einem   Vakuum von 10-3 mm Quecksilber 2 Stunden auf eine    Temperatur von 300 bis 3100 C erhitzt. Nach dem Abkühlen auf 1000 C unter Vakuum setzt man das Pulver bei 1000 C 30 Minuten der Einwirkung von trockener, kohlendioxydfreier Luft aus, die Schwefeldioxyd bei einem Partialdruck von 20 mm Quecksilber enthält. Etwa 0,08   cm3    Gas pro g Pulver werden absorbiert.

  Eine Probe des behandelten Pulvers zeigt praktisch keine Gasentwicklung, wenn sie unter einem Va   kuum von 10 -3 10-nun Quecksilber auf 3350 C erhitzt wird.   



  Das Molverhältnis von Sauerstoff in Bleioxyd zu Schwefeldioxyd in dem Überzug der Partikel beträgt etwa 18.



  Wenn die Behandlungsatmosphäre Wasserdampf z. B.



  bei einem Partialdruck von 4 mm Quecksilber enthält, ist die Absorption von Schwefeldioxyd etwas grösser.



  In jedem Falle tritt praktisch keine Absorption von Kohlendioxyd ein, wenn das Pulver anschliessend bei 1000 C entweder mit trockener oder mit Feuchtigkeit enthaltender Luft behandelt wird, die Kohlendioxyd bei einem Partialdruck von 15 bis 20 mm Quecksilber enthält; dies zeigt die Beständigkeit des mit   Schwefeloxyd    behandelten Pulvers unter normalen Handhabungs- und Lagerungsbedingungen.



   Wenn die mittels der vorstehenden Behandlung erhaltenen Partikel im Vakuum unter einem Druck von 4220   kg'cm8      zu    einem Stab verdichtet und extrudiert werden, kann das resultierende durch Dispersion verfestigte Blei mittels üblicher Schweissverfahren leicht verschweisst werden, während die ursprünglichen Partikel, wenn sie in ähnlicher Weise verdichtet und extrudiert werden, wegen Gasentwicklung an der Naht in unbefriedigender Weise verschweisste Nähte liefern.



   Das Bleipulver kann aus reinem oder praktisch reinem Blei bestehen oder kann mit kleinen Mengen, beispielsweise bis zu 0,25 %, irgendeines der normalen Legierungszusätze, z. B. Antimon, Kupfer, Tellur und Silber, legiert sein, von denen bekannt ist, dass sie eine verfestigende Wirkung auf Blei haben.



   PATENTANSPRUCH 1
Verfahren zur Herstellung von   Bleipartikeln    mit Überzügen aus Bleioxyd, die praktisch frei von Feuchtigkeit und freiem oder gebundenem Kohlendioxyd sind, dadurch gekennzeichnet, dass man die   Bleipaftikel    während oder nach der Bildung des Oxydüberzuges der Einwirkung eines Schwefeloxydes aussetzt.



   UNTERANSPRÜCHE
1. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch   ge    kennzeichnet, dass man die Bleipartikel durch Zerstäuben in einer sauerstoffhaltigen Atmosphäre, die frei von Kohlendioxyd ist und das   Schwefeloxyd    enthält, bildet.

 

   2. Verfahren nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man als Schwefeloxyd   Schwefeidioxyd    verwendet und das Molverhältnis von Sauerstoff zu Schwefeldioxyd in der oxydierenden Atmosphäre 10 bis 30 ist.



   3. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass man mit Oxyd überzogene Bleipartikel, nachdem sie zwecks Entfernung von Carbonat erhitzt worden sind, in einer von Kohlendioxyd freien Atmosphäre bei einer Temperatur von 100 bis 3500 C der Einwirkung des Schwefeloxydes aussetzt.



   PATENTANSPRUCH II    Bleipartikei    mit einem   Überzug    aus Bleioxyd, hergestellt gemäss dem Verfahren nach Patentanspruch I. 

Claims (1)

1. UNTERANSPRUCH

   4. Bleipartikel nach Patentanspruch II, hergestellt gemäss dem Verfahren nach einem der Unteransprüche 1 bis 3.

   PATENTANSPRUCH III Verwendung von gemäss dem Verfahren nach Patentanspruch I hergestellten Bleipartikeln zur Herstel- lung von dipsersiongehärtetem Blei.

   UNTERANSPRUCH 5. Verwendung nach Patentanspruch III von gemäss dem Verfahren nach einem der Unteransprüche 1 bis 3 hergestellten Bleipartikeln.