System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种铅蓄电池用的电解液及其制备方法技术_技高网

一种铅蓄电池用的电解液及其制备方法技术

技术编号:40598370 阅读:5 留言:0更新日期:2024-03-12 22:01
本发明专利技术涉及一种铅蓄电池用的电解液及其制备方法,属于铅蓄电池技术领域,提出的电解液配方包含稀硫酸溶液和添加剂,按总的电解液的质量比计算,所述添加剂包括:硫酸亚锡0.2%~0.3%,硼酸0.1%~0.2%,炭黑0.1%~0.2%,取代型KN合成鞣剂0.5%~1%,聚天冬氨酸0.1%~0.2%,氢氧化铟0.1%~0.2%,苯甲酸苄酯0.1%~0.2%。本发明专利技术还涉及一种铅酸蓄电池电解液的制备方法,经实验证明,提出的炭黑与合成鞣剂的超声混合方法能够明显提高合成鞣剂的使用效率。本发明专利技术还涉及一种铅蓄电池,采用所述电解液配方及制备方法,能够提升铅蓄电池的低温起动性能,提高铅蓄电池的循环寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及铅蓄电池,尤其涉及一种铅蓄电池用的电解液及其制备方法


技术介绍

1、铅酸蓄电池具有可靠性高、成本低廉等优势,一直被沿用至今,其中铅酸蓄电池使用的电解液的主要成分包含稀硫酸溶液和各种添加剂,其中,有机膨胀剂作为至关重要的一种添加剂,在提升铅酸蓄电池的低温冷启动性能以及循环寿命方面具有重大意义。目前主流的有机膨胀剂主要为木质素和腐殖酸等木素类添加剂,但是,木素类添加剂一方面会影响氢的过电位,对电池的析氢速度和充电接收能力有较大影响,另一方面,还会导致铅酸蓄电池的单格电压不均衡,而在实际使用中,备用电池组的浮充电压的一致性很重要,因此在中型、大型vrla电池中,有的厂家在添加剂中去掉木素,与此同时,当铅酸蓄电池在高温的充放电环境下使用时,电解液中的木素类有机膨胀剂会发生高温分解,导致负极板活性物质收缩,从而抑制蓄电池的性能以及循环寿命。

2、针对木质素的高温分解问题,公开号为cn112242524a的专利文献公开了一种提升铅酸蓄电池高低温性能的负极铅膏配方及其制备方法,主要特征是:负极铅膏配方包括铅粉、硫酸、水、纤维、炭黑、硫酸钡、木质素磺酸盐产品a1、改性后木质素磺酸盐产品a2和改性后木质素羧酸盐产品b1。虽然该专利技术所述配方能够保证电池在整个使用周期内有机膨胀剂有效含量的稳定性,但通过改良木质素的方法,实现性能上的提升,却始终没有解决木素类有机膨胀剂高温分解的本质问题。

3、公开号为cn111564670a的专利文献公开了一种低温稳定铅蓄电池的制作方法,包括以下步骤:(1)配置密度为1.05~1.15之间的硫酸溶液;(2)往硫酸溶液中加入木素磺酸钠,直到木素磺酸钠在硫酸溶液中饱和,配置成用于淋酸的溶液;(3)将铅膏涂填在负极板栅上制成负极板,将步骤(2)配置的用于淋酸的溶液输送至淋酸压辊上,对负极板进行淋酸;(4)对淋酸后的负极板进行固化干燥工序,并与固化干燥后的正极板、agm隔板组装成极群,入电池盒制得成品电池;(5)往成品电池的电池盒中加入电解液后对成品电池进行化成,制得低温稳定的铅蓄电池。但是该专利技术电解液配方中采用的还是存在高温分解问题的木素类有机膨胀剂,没有解决本质问题。


技术实现思路

1、为解决现有技术中存在的上述问题,本专利技术提供一种铅蓄电池用的电解液,采用合成鞣剂作为有机膨胀剂,在保证电解液中有机膨胀剂的有效含量的前提下,完美解决了木素类有机膨胀剂的高温分解问题,提升了铅蓄电池的低温起动性能,提高了蓄电池的循环寿命。

2、本专利技术电解液配方的技术解决方案是:一种铅蓄电池用的电解液,包括稀硫酸溶液和添加剂,按总的电解液的质量比计算,所述添加剂包括:硫酸亚锡0.2%~0.3%,硼酸0.1%~0.2%,炭黑0.1%~0.2%,合成鞣剂0.5%~1%,聚天冬氨酸0.1%~0.2%,氢氧化铟0.1%~0.2%,苯甲酸苄酯0.1%~0.2%。

3、本专利技术针对铅蓄电池
现有技术中,电解液中的木素类有机膨胀剂存在高温分解的问题,提出一种铅蓄电池用的电解液,采用合成鞣剂作为有机膨胀剂,基于合成鞣剂在铅蓄电池的酸性环境下溶解度较高,且不存在高温分解问题,一方面保证了电解液中有机膨胀剂的有效含量,另一方面,完美解决了木素类有机膨胀剂的高温分解问题。进一步的,采用炭黑-合成鞣剂的超声混合方法,以炭黑为载体,两者嵌合使用,能够提升合成鞣剂的使用效率。本专利技术提出的铅蓄电池用的电解液能够提升蓄电池的低温起动性能,提高蓄电池的循环寿命。

4、本专利技术电解液配方的技术解决方案中,所述的合成鞣剂采用取代型kn合成鞣剂,又名萘酚与b-羟基萘磺酸甲醛缩合物、合成鞣剂3号,所述的取代型kn合成鞣剂由二萘酚进行磺化、以次甲基桥连接的物体,最后与甲醛缩合而成,取代型kn合成鞣剂从化工店购买,上海产最好。

5、本专利技术电解液配方的技术解决方案中,所述的稀硫酸溶液的密度为1.20~1.35g/cm3。

6、本专利技术电解液配方的技术解决方案中,所述的炭黑具体采用乙炔黑或膨胀石墨。

7、本专利技术电解液的制备方法的技术解决方案包含以下步骤:

8、(1)将合成鞣剂配成合成鞣剂溶液;

9、(2)将炭黑与步骤(1)所得合成鞣剂溶液、所述稀硫酸溶液混合获得混合液;

10、(3)向步骤(2)所得混合液中加入配方量的氢氧化铟、硼酸、聚天冬氨酸、苯甲酸苄酯、硫酸亚锡以及所述稀硫酸溶液,混合,得到所述电解液。

11、本专利技术电解液的制备方法的技术解决方案中,所述的合成鞣剂溶液的浓度为1.03~1.05/cm3。

12、本专利技术电解液的制备方法的技术解决方案中,步骤(2)中混合方法采用超声混合。

13、本专利技术电解液的制备方法的技术解决方案中,所述的超声混合过程具体为:将配方量的炭黑放入超声波分散仪的处理罐中,然后加入配方量的合成鞣剂溶液以及2~3倍体积的所述稀硫酸溶液,进行混合,得到的混合液为炭黑-合成鞣剂均匀稳定的乳状混合液。

14、本专利技术电解液的制备方法的技术解决方案中,步骤(3)具体为:将步骤(2)所得乳状混合液加温到45~60℃,加入配方量的氢氧化铟,均匀搅拌20~30分钟,然后依次加入配方量的硼酸、聚天冬氨酸,继续搅拌20~30分钟,再加入配方量的苯甲酸苄酯、硫酸亚锡,持续搅拌30~40分钟,停止加温,逐步加入剩余配方量的稀硫酸溶液,边加边搅拌,检测电解液密度是否合格,确认合格后进行静置,待温度自然降温到室温即可使用。

15、本专利技术还涉及一种铅蓄电池,采用所述铅蓄电池用的电解液。

16、本专利技术的有益效果如下:

17、本专利技术通过采用合成鞣剂作为电解液配方中的有机膨胀剂,利用合成鞣剂在铅酸蓄电池电解液中的溶解度远高于传统有机膨胀剂的溶解度的特点,一方面保证了蓄电池电解液中有机膨胀剂的有效含量,另一方面,采用合成鞣剂作为有机膨胀剂,完美解决了传统木素类有机膨胀剂的高温分解问题;采用炭黑-合成鞣剂的超声混合方法,两者嵌合使用可以明显提高合成鞣剂的效率,提升蓄电池的充放电性能以及循环寿命。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种铅蓄电池用的电解液,包括稀硫酸溶液和添加剂,其特征在于:

2.根据权利要求1所述的铅蓄电池用的电解液,其特征在于:所述的合成鞣剂采用取代型KN合成鞣剂,又名萘酚与B-羟基萘磺酸甲醛缩合物、合成鞣剂3号,所述的取代型KN合成鞣剂由二萘酚进行磺化、以次甲基桥连接,最后与甲醛缩合而成,取代型KN合成鞣剂从化工店购买,上海产最好。

3.根据权利要求1所述的铅蓄电池用的电解液,其特征在于:所述的稀硫酸溶液的密度为1.20~1.35g/cm3。

4.根据权利要求1所述的铅蓄电池用的电解液,其特征在于:所述的炭黑具体采用乙炔黑或膨胀石墨。

5.一种根据权利要求1~4中任一所述的铅蓄电池用的电解液的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

6.根据权利要求5所述的铅蓄电池用的电解液的制备方法,其特征在于:所述的合成鞣剂溶液的浓度为1.03~1.05/cm3。

7.根据权利要求5所述的铅蓄电池用的电解液的制备方法,其特征在于:步骤(2)中混合方法采用超声混合。

8.根据权利要求7所述的铅蓄电池用的电解液的制备方法,其特征在于:所述的超声混合过程为:将配方量的炭黑放入超声波分散仪的处理罐中,然后加入配方量的合成鞣剂溶液以及2~3倍体积的所述稀硫酸溶液,进行混合,得到的混合液为炭黑-合成鞣剂均匀稳定的乳状混合液。

9.根据权利要求5所述的铅蓄电池用的电解液的制备方法,其特征在于:步骤(3)中混合的具体过程为:将步骤(2)所得乳状混合液加温到45~60℃,加入配方量的氢氧化铟,均匀搅拌20~30分钟,然后依次加入配方量的硼酸、聚天冬氨酸,继续搅拌20~30分钟,再加入配方量的苯甲酸苄酯、硫酸亚锡,持续搅拌30~40分钟,停止加温,逐步加入剩余配方量的稀硫酸溶液,边加边搅拌,检测电解液密度是否合格,确认合格后进行静置,待温度自然降温到室温即可使用。

10.一种铅蓄电池,使用权利要求1~4中任一所述的铅蓄电池用的电解液。

...

【技术特征摘要】

1.一种铅蓄电池用的电解液,包括稀硫酸溶液和添加剂,其特征在于:

2.根据权利要求1所述的铅蓄电池用的电解液,其特征在于:所述的合成鞣剂采用取代型kn合成鞣剂,又名萘酚与b-羟基萘磺酸甲醛缩合物、合成鞣剂3号,所述的取代型kn合成鞣剂由二萘酚进行磺化、以次甲基桥连接,最后与甲醛缩合而成,取代型kn合成鞣剂从化工店购买,上海产最好。

3.根据权利要求1所述的铅蓄电池用的电解液,其特征在于:所述的稀硫酸溶液的密度为1.20~1.35g/cm3。

4.根据权利要求1所述的铅蓄电池用的电解液,其特征在于:所述的炭黑具体采用乙炔黑或膨胀石墨。

5.一种根据权利要求1~4中任一所述的铅蓄电池用的电解液的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

6.根据权利要求5所述的铅蓄电池用的电解液的制备方法,其特征在于:所述的合成鞣剂溶液的浓度为1.03~1.05/cm3。

7.根据权利要求5所述的铅蓄电池用的...

【专利技术属性】
技术研发人员:程艳青郭志刚王卫东刘玉张峰博
申请(专利权)人:天能电池集团股份有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1