Brevet FR2099695A1 — publié le 19720317

La présente invention concerne procédé pour activer à l'aide de catalyseurs le carbone-desfine-aus éléments galvaniques, notamment du carbone pour les électrodes à oxygène dans les éléments de piles à combustible On connaît déjà de nombreux procédés pour activer à l'aide de catalyseurs le carbone destiné aux éléments galvaniques. Les catalyseurs sont amenés sous forme inactive et dans la pluplart des cas en solution dans des liquides en contact avec le carbone. Par un traitement physique ou chimique ces catalyseurs sont amenés sous forme active et se déposent sur le carbone. Ces procédés ont l'inconvénient que toute la quantité de carbone mise en oeuvre est soumise au traitement physique ou chimique. Cela suppose des moyens technologiques et des effectifs très importants. En outre, les procédés connus nécessitent l1utilisationd'un carbone qui ne présente pas d'adsorption spécifique pour les ions, car on ne peut, dans le cas contraire, former un catalyseur de composition chimique au niveau du carbone. Il s'ensuit une réduction du rendement électro-chimique du carbone. Le présente invention a pour but de créer un procédé convenant pour la fabrication économique de carbone de très haute qualité pour d 3S élements de piles, et dans lequel on nta pas les inconvénients relatifs au carbone lors du transfert physique ou chimique du catalyseur sous sa forme active. A cet effet, la présente invention concerne un procédé dans lequel on amène le catalyseur sous sa forme active, de façon séparée du carbone, puis on l'ajoute à ce carbone. Suivant une caractéristique avantageuse de l'invention, le catalyseur actif, obtenu de façon séparée est pulvérisé et mis en suspension dans un liquide, de préférence de l'eau,nour être ajouté au carbone sous forme de boue aqueuse. Le procédé selon l'invention présente lta- vantage que seules de faibles quantités de substances sont soumises à un traitement chimiaue ou physique En outre, le procédé permet une obtention précise de catalyseurs déterminés0 Cela permet d'agir de façon précise sur les propriétés de rendement électrochimique et de durée de vie du carbone. Ile3t en outre avantageux que le carbone obtenu, qui présente un pouvoir d'adsorption spécifique pour les ions, constitue. une matière d'excellente qualité pour les électrodes.Comme matières premières pour former de tels catalyseurs, on peut utiliser tous les matériaux connus à cet effet, tels que les matériaux des groupes Ib et VIII de la classification périodique ou des mélanges d'oxydes tels que les oxydes de Ai et de Cr, AI et Co ou Ai et V. Ma présente invention sera décrite plus en détail ci-après à l'aide d'un exemple de réalisation du procédé. On prend un catalyseur comme par exemple un sel de Ai - CO que l'on chauffe à environ 4000 et on le mélange à XCl, en vue d'obtenir un catalyseur pour le carbone. Après un traitement-thermique entre 700 et 13000C on extrait le KCl avec de l'eau. On peut supprimer l'utilisation de KCl lorsque le traitement thermique est effectué sous une atmosphère de gaz inerte. Le catalyseur obtenu est moulu de façon extrêmement fine dans un broyeur et mis en suspension dans de l'eau. Cette suspension est ajoutée au carbone sous une forme de boue aqueuse, les particules de catalyseur se déposant sur le carbone. On ajoute à la boue obtenue un liant et un agent hydrophobe, on sèche et l'Jn comprime pour obtenir les électrodes. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à l'exerr#lr de réalisation ci-dessus décrit et représenté à partir duquel on pourra prévoir d'autres modes et d'autres formes de réalisation, sans pour cela sortir du adore de l'invention. REVENDICATIONS 10) Procédé pour activer à l'aide de catalyseurs du carbone destiné aux éléments de piles, procédé caractérisé en ce qu'on amène le catalyseur sous sa forme active de façon séparée du carbone, puis on l'ajoute au carbone. 20) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on pulvérise le catalyseur obtenu et on le met en suspension dans un liquide pour obtenir une boue que l'on ajoute au carbone. D ) Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'on met le catalyseur en suspension dans de l'eau. 40) Electrodes caractérisées en ce qu'elles sont obtenues par la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications l à 3.