铅酸蓄电池去硫活化修复催化剂及活化修复方法技术

技术编号:10902113 阅读:131 留言:0更新日期:2015-01-14 12:31
本发明专利技术提供一种铅酸蓄电池去硫活化修复催化剂,按质量百分比其包括:氢氧化钠:2%-5%,氧化镁:0.5%-3%,铝粉:0.001%-0.005%,其余量为去离子水。本发明专利技术铅酸蓄电池去硫活化修复催化剂中的氢氧化钠成分能加速“不可逆硫酸盐化”的硫酸铅晶体的软化,氧化镁成分原本就是除硫化效果较好的物质,铝离子能够加速电流对硫酸铅晶体的还原分解,催化剂本身的弱碱特性同时能够起到二次固化极板活性物质的作用。随着碱性物质的消耗,硫酸铅晶体慢慢被分解还原,还原出来出的硫酸根离子回归到电解液溶液中,电解液的酸性越来越强,比重越来越高,最终达到将铅酸蓄电池去硫活化修复的目的。

【技术实现步骤摘要】
铅酸蓄电池去硫活化修复催化剂及活化修复方法
本专利技术涉及铅酸蓄电池修复领域,特别涉及一种铅酸蓄电池去硫化修复剂以及使用这种修复剂修复电池的工艺。
技术介绍
铅酸蓄电池是指电极主要由铅及其氧化物制成,电解液是硫酸溶液的一种蓄电池。目前,铅酸蓄电池的用量巨大,但是其实际使用寿命往往还不到设计寿命的50%,有大量的铅酸蓄电池会过早的报废,这些报废掉的铅酸蓄电池不但会对土壤和水源造成严重污染,而且还会造成巨大的经济浪费,为此对于这些提前报废的铅酸蓄电池需要使用催化剂进行修复。铅酸蓄电池去硫活化修复是基于如下反应原理进行工作的:铅酸蓄电池在循环使用中,会慢慢在极板表面产生一层“不可逆硫酸盐化”的硫酸铅晶体堵塞离子通道,阻碍电化学反应,致使容量损失,降低了使用寿命,铅酸蓄电池去硫活化修复的本质是要把大面积堵塞反应通道的“不可逆硫酸盐化”的硫酸铅晶体分解还原。现有铅酸蓄电池修复过程中使用的修复剂溶液内成分较多,修复后电池内部有一定游离态不参与电化学反应的离子,这些物质分为两种:盐和金属离子,盐离子堵塞反应通道,让电池内阻增大,致使再充电性能降低,金属离子会增加电池内部自放电的可能,导致容量损失。再有现有而铅酸蓄电池多是成组使用的,而现有修复方法只考虑去硫化提升单体容量,没有考虑活化修复后的每只单体拼成一组后组内的均衡性、一致性,更没有考虑活化修复后组内的每只单体长效性是否一致。采用这种方式修复的成组使用时,其工作不稳地,长效性较差,并不能起到最好的使用效果。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点,本专利技术的目的在于提供一种金属离子少,恢复效果好的铅酸蓄电池去硫活化修复催化剂。为实现上述目的及其他相关目的,本专利技术提供了一种铅酸蓄电池去硫活化修复催化剂,按质量百分比其包括:优选地,该铅酸蓄电池去硫活化修复催化剂按质量百分比其包括:本专利技术还公开了一种使用上述催化剂去硫活化修复方法铅酸蓄电池的方法,其包括如下步骤:首先检测需要修复电池的剩余容量:如剩余容量为电池初始容量20%-40%时,向电池中加注1.0-0.8C10(ml/Ah)催化剂,使用初始电流为1.4-1.2I10(A)对电池进行修复充电,第一步修复,安时量达到1.2C10以上,充电8小时以上,第一步修复时电池温度应达到40-45℃并保持4H以上;单体端电压不再上升时下调电流进入第二步修复;第二步修复,安时量达到0.2-0.8C10以上,充电6小时以上,第三步修复,电流逐次下调,直至比重上升到1.27g/cm3;如剩余容量为电池初始容量40%-60%时,向电池中加注0.8-0.6C10(ml/Ah)催化剂,使用初始电流为1.2-1.0I10(A)对电池进行修复充电,第一步修复,安时量达到1.2C10以上,充电8小时以上,第一步修复时电池温度应达到40-45℃并保持4H以上,单体端电压不再上升时下调电流进入第二步修复;第二步修复,安时量达到0.2-0.8C10以上,充电6小时以上,第三步修复,电流逐次下调,直至比重上升到1.27g/cm3;如剩余容量为电池初始容量60%-80%时,向电池中加注0.6-0.4C10(ml/Ah)催化剂,使用初始电流为1.0I10(A)对电池进行修复充电,待电压稳定时,再用0.5I10补充2小时以上直至比重达到1.26g/cm3左右,同时电池温度应达到30-40℃并保持2-4H;如剩余容量为电池初始容量80%以上时,向电池中加注0.4-0.1C10(ml/Ah)催化剂,使用初始电流为0.5I10(A)对电池进行修复充电,修复过程中控制电流,使得单体电压值控制在2.5V左右,电池温度达到30℃左右并保持4-8H。进一步地,在对电池进行修复前可先对待修复的多个电池进行筛选、拼组,其具体步骤如下:第一次拼组,检查待修复电池的外观,测量外观完好电池的单体开压,剔除外壳变形、破裂,内部有异响声、极柱腐蚀、极柱裂等损坏的电池,剔除开压在2.06V以下的单体,剔除四个极柱以上的单体同极极柱间压差超过200mV的单体,将剩余的电池串联连接成组并作编号;补充电,电池使用年份在六年以内的,向电池加入(0.1-0.25)C10ml去离子水静置半小时,整组开压2.08V以上,存放时间半年以下的,采用0.5I10,充电至所有单体电压超过2.5V;整组开压2.08V以上,存放时间半年以上的,采用I10补充电到所有电压下降;整组开压2.08V以下的,采用I10补充电到所有电压下降;电池使用年份在六年以上的,分两次共加入(0.2-0.5)C10ml催化剂,两次间隔20分钟左右,第2次加好后立即开机补充电,先用I10电流补充电到所有单体的端电压下降,再用0.5I10电流补电到铅酸蓄电池比重上升到1.24g/cm3左右停机;初始放电检测,补充电结束2小时后待电池温度下降至25℃进行放电检测,先测量单体开压,后采用I10放电,开始每小时记录一次电压,5-10只单体端电压低于1.90V后,每半小时记录一次,放电至单体端电压在1.85V-1.60V范围时停机;第二次拼组,针对补充电时整组开压2.08V以上,存放时间半年以下的电池,如电池容量低于20%将其剔除;整组开压2.08V以上,存放时间半年以上的电池,如电池容量低于30%将其剔除;剔除在端电压2V以上停留时间小于1小时的电池;剔除1.80V前1小时内端电压突降超过150mV的单体,端电压1.60V前半小时突降600mV的单体电池;将剩余的电池拼成一组,使用上述去硫活化修复方法对该组电池进行修复。进一步地,在对电池进行修复完成后可对修复好的多个电池进行再次拼组,其具体步骤如下:活化修复后放电检测,活化修复结束12小时后待电池温度降至25℃左右后即进行放电检测,先记录电池的开压,再采用I10电流放电,每小时测量并记录单体端电压,当超过半数单体端电压低于1.85V时放电结束,最多放电不超过10小时;第三次拼组,剔除容量低于90%的电池,剔除在端电压2V以上停留时间小于4小时的电池,剔除隔膜颜色和极板异常的单体、电池本身原因致使极柱发热发烫的单体电池,然后将剩余的电池拼成一组;回充电并检测,对拚好组的电池组以I10电流充满电,充电量不得大于1.2C10;测量电池的开压,每小时记录一次单体端电压,当出现端电压升至2.3V的电池后,每半小时记录一次端电压,至所有电池端电压升至2.4V以上后,恢复每小时记录一次;端电压在2.45~2.55V左右时检查电池液面情况,并将多余的液体吸出;第四次拼组,将充电七个小时单体端电压就能达到2.30V以上的异常电池剔除,然后将剩余电池拼组。进一步地,在修复好的电池交付使用前还需进行第五次拼组,在进行第五次拼组时,测量并记录单体开压,与前次的记录对比降幅的大小以及单体差异,剔除组内有开压差距大于30mv的单体电池,将剩余电池进行拼组。如上所述,本专利技术铅酸蓄电池去硫活化修复催化剂中的氢氧化钠成分能加速“不可逆硫酸盐化”的硫酸铅晶体的软化,氧化镁成分原本就是除硫化效果较好的物质,铝离子能够加速电流对硫酸铅晶体的还原分解,催化剂本身的弱碱特性同时能够起到二次固化极板活性物质的作用。随着碱性物质的消耗,硫酸铅晶体慢慢被分解还原,还原出来出的硫酸根离子回归到电解液溶液中,电解液的酸性越来越强,比重越来越本文档来自技高网...
铅酸蓄电池去硫活化修复催化剂及活化修复方法

【技术保护点】
一种铅酸蓄电池去硫活化修复催化剂,其特征在于,按质量百分比其包括:氢氧化钠:     2%‑ 5%氧化镁:        0.5%‑3%铝粉:          0.001%‑0.005%去离子水:     其余量。

【技术特征摘要】
1.一种铅酸蓄电池去硫活化修复催化剂,其特征在于,按质量百分比其包括:2.根据权利要求1所述的铅酸蓄电池去硫活化修复催化剂,其特征在于,按质量百分比其包括:3.一种铅酸蓄电池去硫活化修复方法,其特征在于,其包括如下步骤,首先检测需要修复电池的剩余容量:剩余容量为电池初始容量20%-40%时,向电池中加注(1.0-0.8)C10ml/Ah催化剂,使用初始电流为(1.4-1.2)I10对电池进行修复充电,第一步修复,安时量达到1.2C10以上,充电8小时以上,第一步修复时电池温度应达到40-45℃并保持4h以上;单体端电压不再上升时下调电流进入第二步修复;第二步修复,安时量达到(0.2-0.8)C10以上,充电6小时以上,第三步修复,电流逐次下调,直至比重上升到1.27g/cm3;剩余容量大于电池初始容量40%小于等于60%时,向电池中加注(0.8-0.6)C10ml/Ah催化剂,使用初始电流为(1.2-1.0)I10对电池进行修复充电,第一步修复,安时量达到1.2C10以上,充电8小时以上,第一步修复时电池温度应达到40-45℃并保持4h以上,单体端电压不再上升时下调电流进入第二步修复;第二步修复,安时量达到(0.2-0.8)C10以上,充电6小时以上,第三步修复,电流逐次下调,直至比重上升到1.27g/cm3;剩余容量大于电池初始容量60%小于等于80%时,向电池中加注(0.6-0.4)C10ml/Ah催化剂,使用初始电流为1.0I10对电池进行修复充电,待电压稳定时,再用0.5I10补充2小时以上直至比重达到1.26g/cm3,同时电池温度应达到30-40℃并保持2-4h;如剩余容量大于电池初始容量80%时,向电池中加注(0.4-0.1)C10ml/Ah催化剂,使用初始电流为0.5I10对电池进行修复充电,修复过程中控制电流,使得单体电压值控制在2.5V,电池温度达到30℃并保持4-8h,上述催化剂为权利要求1或2所述催化剂。4.根据权利要求3所述的铅酸蓄电池去硫活化修复方法,其特征在于,在对电池进行修复前先对待修复的多个电池进行筛选、拼组,其具体步骤如下:第一次拼组,检查待修复电池的外观,测量外观完好电池的单体开压,剔除外壳变形、破裂、内部有异响声、极柱腐蚀、极柱裂损坏的电池,剔除开压在2.06V以下的单体,剔除四个极柱以上的单体同极极柱间压差超过200mV的单体,将剩余的电池串联连接成组并作编号;补充电,电池使用年份在六年以内的,向电池加入(0.1-0.25)C10ml/Ah去离子水静置半小时;整组开压2.08V以上,存放时间半年以下的,采用0.5I10充电至所有单体电压超过2.5V;整组...

【专利技术属性】
技术研发人员:方志友
申请(专利权)人:苏州西净环保科技有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

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