一种铅酸蓄电池用的消氢除盐剂及制备方法技术

一种铅酸蓄电池用的消氢除盐剂，其特征在于其是以石油重馏分为原料，经过脱蜡、氢化、芳烃抽提、精密切割等工艺制备而成的一种油性物质。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
一种铅酸蓄电池用的消氢除盐剂及制备方法本专利技术属于铅酸蓄电池制造领域，具体涉及铅酸蓄电池的消氢除盐添加剂。铅酸蓄电池在一百多年的历史发展进程中，对工业的发展和人类的进步起到了积极的推动作用。到今天，铅酸蓄电池的应用更加广泛，全世界对铅酸蓄电池的需求达到80亿美圆以上。特别是近年来随着环境污染和能源危机的加剧，对电池提出了更高的要求，研制长寿命、大容量、性能稳定的高档铅酸蓄电池一直是电池研究和制造领域的前沿课题。根据铅酸蓄电池的工作原理，影响铅酸蓄电池使用寿命的主要原因是电解质排气失水和电池极板的硫酸盐化。当铅酸蓄电池充电时，正极板发生氧化反应，Pb2+变为Pb4+，Pb4+与SO42-作用生成过硫酸铅，过硫酸铅再与水作用生成PbO2，附着于正极板上，而负极的Pb2+还原成为Pb。可见，充电过程中，正极板由硫酸铅变成二氧化铅，负极板由硫酸铅变成海绵铅。当充电到中后期时，在外界电流的作用下，正极板上产生水的电解，，而析出氧气，同时氢离子向负极板移动，在获得电子后成为氢气析出，从而导致了排气失水的后果。电池放电时，正极板发生还原反应，；而负极则发生氧化反应，-->。随着持续放电，大量硫酸铅的析出和积累，铅盐结晶体的粗粒化，极板上的活性物质容易被铅盐覆盖，产生不可逆硫酸盐化，亦就不能恢复为原来的活性物质，导致内阻增大，容量下降，寿命缩短。为解决排气失水问题，较先进的大容量铅酸蓄电池常使用一种含钯或铂等重金属催化剂的“消氢帽”，但也由此带来了成本高、工艺复杂、新生成的水会形成电解液浓度梯度及在低温下易结冰、酸雾等因素可导致催化剂失活等一系列问题。本专利技术的目的，是提供一种铅酸蓄电池用的消氢除盐剂，解决铅酸蓄电池电解质排气失水和电池极板的硫酸盐化问题，延长铅酸蓄电池的使用寿命，并进而提供这种铅酸蓄电池用消氢除盐剂的制备方法和含有这种消氢除盐剂的铅酸蓄电池。本专利技术所述的消氢除盐剂是一种油性物质，是以石油重馏分为原料，经过脱蜡、氢化、芳烃抽提、精密切割等工艺制备而成。本专利技术所述的消氢除盐剂的制备方法如下：1、取石油馏分280℃以上的重质油，用溶剂脱蜡法，除去其中的含蜡组分；2、用分子筛负载催化剂，进行气—液非均相氢化反应；3、用环丁砜抽提法，除去其中的芳烃成分；4、用减压蒸馏法，取280℃以上的无色透明馏分为基础油。5、在上述基础油中加入蒽醌0.5-1.0％，并加入茂金属镍或茂金属钯，或同时加入茂金属镍和茂金属钯，其浓度为10～100ppm。-->通过以上步骤，即得到本专利技术所述的消氢除盐剂。将上述消氢除盐剂加入到常规的铅酸蓄电池中，即得到含该消氢除盐剂的铅酸蓄电池。根据铅酸蓄电池的种类不同，消氢除盐剂的加入量亦不同，一般消氢除盐剂的加入量为电解液总体积的1～10％。因为消氢除盐剂为油相，电解液为水相，为促进水、油界面互溶，可在加消氢除盐剂的同时加入适量的阴离子表面活性剂，使之起到分散助剂的作用。本专利技术的消氢除盐剂和使用该消氢除盐剂的铅酸蓄电池，在电池的充、放电循环过程中，可以将消氢除盐剂渗透到电池极板的活性物质空隙内，以极板为载体，将氢和氧有效地溶入电解液系统，从而不易排气，并且将其催化复合成水，抑制了电池在充电时产生的排气失水现象。同时，消氢除盐剂能有效地降低极板活性物质的表面张力，使硫酸盐结晶细化、疏松，避免极板活性物质被硫酸铅覆盖，抑制了不可逆硫酸盐化的产生，能达到良好的电化学平衡，因此提高了电池的工作性能和使用寿命。以下结合具体的实施例，对本专利技术做进一步的阐述。这些实施例仅用于对本专利技术做说明而不是对本专利技术的限制。实施例1：取石油馏分280℃以上的重质油，用溶剂脱蜡法，除去其中的含蜡组分；用分子筛负载催化剂，进行气一液非均相氢化反应；用环丁砜抽提法，除去其中的芳烃成分；用减压蒸馏法，取280℃以上的无-->色透明馏分，加入蒽醌0.6％，茂金属镍20ppm，茂金属钯30ppm，即得到所述的消氢除盐剂。实施例2：取石油馏分300℃以上的重质油，用溶剂脱蜡法，除去其中的含蜡组分；用分子筛负载催化剂，进行气一液非均相氢化反应；用环丁砜抽提法，除去其中的芳烃成分；用减压蒸馏法，取300℃以上的无色透明馏分，加入蒽醌0.8％，茂金属镍10ppm，茂金属钯20ppm，即得到所述的消氢除盐剂。实施例3：一般的铅酸蓄电池，在灌入硫酸电解质后，经充放电一次循环，再加入相当于电解液总体积2％的消氢除盐剂及适量阴离子表面活性剂，即制成含本专利技术所述之消氢除盐剂的铅酸蓄电池。实施例4：一般的铅酸蓄电池，在灌入硫酸电解质后，经充放电二次循环，再加入相当于电解液总体积6％的消氢除盐剂及适量阴离子表面活性剂，即制成含本专利技术所述之消氢除盐剂的铅酸蓄电池。实施例5：以添加本专利技术所述的消氢除盐剂的铅酸蓄电池(型号6QA-40AH)，将电池完全放电到终止电压并存放一个月后，能立即恢复充电并达到完全充电效果。将电池完全充电后放置三个月，然后检测电池容量，仍能达到标称容量的98％。选择有代表性的五种不同-->品牌的同规格电池(型号12V/10AH)，与本专利技术之使用消氢除盐剂的铅酸蓄电池一起做强放电比较试验(放电电流12A，时间50分钟)，被比较的5只电池中最好的可循环7次，而使用消氢除盐剂的铅酸蓄电池可循环11次。把本专利技术所述的消氢除盐剂用于富液式免维护铅酸蓄电池，充放电循环200次后，未发现失水现象。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1、一种铅酸蓄电池用的消氢除盐剂，其特征在于其是以石油重馏分为原料，经过脱蜡、氢化、芳烃抽提、精密切割等工艺制备而成的一种油性物质。2、根据权利要求1所述的消氢除盐剂，其制备方法包括：(1)取石油馏分280℃以上的重质油，用溶剂脱蜡法除去其中的含蜡组分；(2)用分子筛...

【专利技术属性】
技术研发人员：金葆桴，韩传生，王坚，
申请(专利权)人：上海东大蓄电池有限公司，
类型：发明
国别省市：