JPH03101069A - 蓄電池用触媒栓 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、蓄電池に取付ける触媒栓の改良に関するもの
である。

従来の技術 蓄電池には、水の電気分解反応によって発生する酸素・
水素ガスを触媒反応によって水に再結合し、蓄電池内に
還流させて電解液の減少をなくす２　・・　・ ることを目的として触媒栓が用いられている。

このような触媒栓は酸素・水素ガスに活性な白。

金糸金属を付着させたペレット状触媒を収納しており、
この触媒による触媒反応 （Ｈ２＋１／２０２→Ｈ２０＋６７．８ｋＣＩＬｌ　）
が発熱反応であることから、酸素・水素ガスが過剰なと
き、あるいは触媒の局部のみが集中的に反応したとき、
さらには振動等により触媒がこすれ合ったときなど、触
媒が高温となり触媒近くの酸素・水素ガスに着火し触媒
栓および蓄電池が爆発する危険がある。

そのため狭隙防爆原理を利用して、触媒が着火源となっ
ても火災等が蓄電池内部へ伝播しないよう、防爆性のあ
る多孔層を触媒と蓄電池内部との間に設けている。

この多孔層に要求される特性としては、耐熱性・耐薬品
性（耐酸・アルカリ）さらには、振動等により触媒がこ
すれ合わずに固定できる弾力性が必要となる。

従来この多孔層としてアスベストが触媒を包ん３　へ−
７ だ星で使用されていた。アスベストは天然鉱物で耐熱性
・耐薬品性にすぐれ、繊維状であるため弾力性もある。

又、繊維径が小さいため（０，０２４〜０．０３５μ）
触媒を包んだ場合、実質孔径が小さくなって、狭隙防爆
性にすぐれている。

発明が解決しようとする課題 しかし、アスベストでは以下のような課題があった。

（１）繊維径が小さいため、触媒を保持するためには、
充填密度を上げなくてはならない。しかし充填密度を上
げるとアスベストの通気性が悪くなり、特に酸素・水素
ガスの発生量が多い場合の反応効率が低くかった。

（２）アスベストは天然鉱物であるため、多くの種類の
元素が不純物・添加物として含まれており、特に鉄分等
は触媒毒として、触媒作用を劣化させ、触媒栓の寿命を
短くするという問題があった。

（３）さらにアスベストは近年発ガン性物質とじてさま
ざまな規制を受け、触媒栓組立て作業等における安全性
が問題となってきた。

本発明はこのような問題点をｉｔ／１決するもので、ア
スベストを用いることなしに組立作業上安全でしかも諸
特性を向」ニさせうる触媒栓を提供することを目的とし
たものである。

課題を解決するための手段 この課題を解決するために本発明は、アスベストの代り
にアルミナとシリカを主成分とした繊維径が１．０〜５
．０μｍのセラミックウールを充填密度０．２〜１．３
１Ｆ／ｃｆＩで触媒容器内に充填し白金系金属からなる
触媒を覆ったものである。

作用 繊維径が１．０〜６．０μｍのアルミナ・シリカからな
るセラミックウールは、繊維強度が増して、充填密度を
小さくしても触媒を保持することができる。従って触媒
を覆った状態で通気性を上げ、反応効率を向」二できる
。しかし充填密度が小さすぎると、狭隙防爆原理による
防爆効果に問題が生じるため、その充填密度は０．２２
／　ｃｔｌ以−１−にする６　＼−７ 必要がある。

又、アルミナ・シリカからなるセラミックウールは、人
工鉱物であるため、不純物をほとんど含まず、触媒栓の
寿命を向上させることができる。

さらに、粉塵等異物が人間の体内組織にとり込まれるの
は繊維径が１μｍ以下とされており、繊維径が１．０μ
ｍ以上のアルミナ・シリカからなるセラミックウールは
万が一体内に入っても排出され、安全である。

しかも物性面から耐熱・耐薬品性にもすぐれ、諸特性を
向上した触媒栓が提供できる。

実施例 以下、本発明の実施例について、第１図を参照して説明
する。第１図は本発明の触媒栓の縦断面図であり、この
触媒栓はその下方のねじ部で、蓄電池と連結される。

通常の充電状態において電池内で発生した酸素・水素ガ
スは、白ぬきの矢印で示したとおり、排気バイブロの横
を通り、多孔性の収納体３を通ってその′内部に入り込
みパラジウムを付着させた触媒６　・・　７ ペレット４上で反応し水又は水蒸気として収納体３から
出て蓄電池内部へもどる。万が一過充電により過剰な酸
素・水素ガスが発生した場合は、排気バイブロを通って
外器２上部のアルミナを主成分とした多孔質防爆フィル
ター１をぬけて外部へ排出される様安全構造をとってい
る。

触媒ペレット４は、収納体３内で前述した６のアルミナ
とシリカを主成分としたセラミックウールでくるまれて
いる。セラミックウール６は１．０〜５．０μｍの繊維
径をもっており、その充填密度は０．７　ｔ　／　ｄｉ
としている。繊維径が１．０μｍよりも細くなると、吸
引等で人間の体内組織にとり込まれやすくなるので安全
上問題である。又逆に６．０μｍ以上では、繊維強度が
増すため、収納体３内へ触媒ペレット４を包んで挿入す
る作業性が劣ってくる。さらにその充填密度が０．２ｔ
／ｌｔｌ以下では、防爆性を付与するための孔径が大き
くなり、防爆性に問題が生じる。又、逆に１．３ｆ／ｃ
ＩＩ以上では、防爆性は付与できるものの、充填密度が
高すぎて、通気性が悪くなり、触媒への酸素・７　べ−
７ 水素の供給が低下し、又生成した水の外部への放出能力
もおちるため、触媒反応が低下する。

第２図は２Ｏｐタイプをもちいて前記繊維径１．０〜６
．０μｍ、充填密度０．７　ｔ　／　ａｄのセラミック
ウールを使用した場合と従来のアスベストを使用した場
合の反応効率特性である。横軸に水分解電流、縦軸に反
応効率をとっている。酸素・水素ガス発生量は、ファラ
デーの法則にしたがい電流に比例する。アスベストを使
用した場合は、通気抵抗が大きいため電気分解電流が６
Ａ以上になると反応効率が落ちてくる。ところがセラミ
ックウールを使用した場合、通気抵抗が小さくなったた
め１３ムまで１００％の反応効率を保っている。

又、アスベストを使用した場合の触媒栓の寿命は約６年
であったが、セラミックウールの使用により６年以上の
寿命が期待できる。

又、触媒をセラミックウールでつつむ場合、繊維長さは
特に問題にならないが、３ｍｍ以下にすると触媒とセラ
ミックウールを混合して収納体内に入れても、同様な効
果が得られる。

発明の効果 以上のように本発明によれば、セラミックウールの使用
により、安全で触媒反応効率及び寿命を向上させた蓄電
池用触媒栓が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による蓄電池用触媒栓の縦断
面図、第２図は本発明による触媒栓と従来の技術による
触媒栓の反応効率の電流依存性を示す図である。 １・・・・・・防爆フィルター　２・・・・・・外器、
３・・・・・・触媒収納体、４・・・・・・触媒ペレッ
ト、６・・・・・・セラミックウール、６・・・・・・
排気パイプ。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）アルミナとシリカを主成分とした繊維径が１．０
   〜５．０μｍであるセラミックウールを充填密度０．２
   〜１．３ｇ／ｃｍ＾３で触媒容器内に充填し白金系金属
   からなる触媒を覆ったことを特徴とする蓄電池用触媒栓
   。
2. （２）セラミックウールの繊維長さが３ｍｍ以下であり
   、このセラミックウールと触媒とを混合した特許請求の
   範囲第１項記載の蓄電池用触媒栓。