專(zhuān)利名稱(chēng)：蓄電池用含稀土的膠體電解液及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鉛酸蓄電池電解液及其制備方法，特別是蓄電池用膠體電解液及其制備方法。
背景技術(shù)：
近年來(lái)蓄電池用膠體電解液發(fā)展很快，通常這種電解液主要以硫酸與硅酸溶液為主要原料配制，雖解決了電解液容易灑出及易產(chǎn)生酸霧等問(wèn)題，但是膠體電解液僅能達(dá)到硫酸電解液容量的80％左右，存在出力小，大電流發(fā)電能力差等缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種提高初始容量的新型電解液的技術(shù)方案、本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供該電解液的制備方法。
本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，本發(fā)明的電解液以硫酸、硅酸鈉為主要原料加以一定量的稀土元素配制而成。其制備方法為(1)制備混合液①將硝酸鈰銨溶于無(wú)離子水中制成濃度為35％-47％的溶液，②將硫酸與無(wú)離子水配制成比重為1.28-1.30的硫酸溶液甲，③將硫酸與無(wú)離子水配制成比重為1.51-1.55的硫酸溶液乙，④將硅酸鈉與無(wú)離子水配制成比重為1.03-1.07的溶液澄清后備用，(2)①配制硝酸鈰銨硫酸混合液取硫酸溶液甲99-99.5重量份與0.5-1重量份硝酸鈰銨溶液混合，②配制硫酸硅酸鈉混合液取硫酸溶液乙和硅酸鈉溶液按照1∶1的體積比混合，(3)填充電解液，先將蓄電池1/4體積的硝酸鈰銨硫酸混合液加入蓄電池上下?lián)u動(dòng)待混合液被極板充分吸收后，再用硫酸硅酸鈉混合液將蓄電池灌滿。
按照上述比例配制的含稀土的蓄電池電解液各原料的重量百分比為硫酸(H2SO4) 34％-37％硅酸鈉(以SiO2計(jì))2.0％-3.5％硝酸鈰銨Ce(NH4)2(NO3)60.05-0.1％鐵(Fe) ＜0.004％。
本發(fā)明中在電解液中加入了稀土硝酸鈰銨，它具有抗氧化作用和催化極板活性，研究表明稀土化合物對(duì)正極放電有一定有益作用，可提高活性物質(zhì)利用率6％～7％，使極板不易斷裂不易腐蝕壽命延長(zhǎng)1-2倍。同時(shí)由于稀土元素分子結(jié)構(gòu)小可填補(bǔ)在大分子之間，從而使電解液密度增高、保水性能強(qiáng)。特別在本電解液的填充工藝中先將硫酸硝酸鈰銨混合液加入蓄電池內(nèi)通過(guò)充分搖動(dòng)使混合液被極板吸收，這樣硝酸鈰銨可以均勻的分布在極板周邊，發(fā)揮其抗氧化和催化作用。
本發(fā)明的有益效果是膠體電解液液面可以高出普通吸附式蓄電池硫酸電解液液面10％-15％不易形成貧液、實(shí)際容量增加恒流放電時(shí)間延長(zhǎng)，電解液密度高充放電溫度變化小不易形成“熱失控”而損壞極板，加之稀土的抗氧化和催化作用使極板的壽命延長(zhǎng)1-2倍。電池容量可達(dá)到硫酸電解液蓄電池的95％以上，較普通膠體電解液只能達(dá)到80％有很大提高。
具體實(shí)施例方式
實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
是(1)制備混合液①將硝酸鈰銨溶于無(wú)離子水中制成濃度為35％-47％的溶液，②將蓄電池用硫酸與無(wú)離子水配制成比重為1.28-1.30的硫酸溶液甲，③將蓄電池用硫酸與無(wú)離子水配制成比重為1.51-1.55的硫酸溶液乙，④將硅酸鈉與無(wú)離子水配制成比重為1.03-1.07的溶液澄清后備用，
(2)①配制硝酸鈰銨硫酸混合液取硫酸溶液甲99-99.5重量份與0.5-1重量份硝酸鈰銨溶液混合②配制硫酸硅酸鈉混合液取硫酸溶液乙和硅酸鈉溶液按照1∶1的體積比混合(3)填充電解液，先將蓄電池1/4體積的硝酸鈰銨硫酸混合液加入蓄電池上下?lián)u動(dòng)20-40分鐘待混合液被極板充分吸收后，再用硫酸硅酸鈉混合液將蓄電池灌滿。
實(shí)施例1，①取比重為1.28的硫酸溶液甲99重量份與1重量份硝酸鈰銨溶液混合制取硫酸硝酸鈰銨混合液，②取比重為1.51的硫酸溶液乙和比重為1.07的硅酸鈉溶液按照1∶1的體積比混合制取硫酸硅酸鈉混合液，③先將蓄電池1/4體積的硝酸鈰銨硫酸混合液加入蓄電池上下?lián)u動(dòng)待混合液被極板充分吸收后，再用硫酸硅酸鈉混合液將蓄電池灌滿。
實(shí)施例2，①取比重為1.29的硫酸溶液甲99.2重量份與0.8重量份硝酸鈰銨溶液混合制取硫酸硝酸鈰銨混合液，②取比重為1.53的硫酸溶液乙和比重為1.05的硅酸鈉溶液按照1∶1的體積比混合制取硫酸硅酸鈉混合液，③先將蓄電池1/4體積的硝酸鈰銨硫酸混合液加入蓄電池上下?lián)u動(dòng)待混合液被極板充分吸收后，再用硫酸硅酸鈉混合液將蓄電池灌滿。
實(shí)施例3，①取比重為1.30的硫酸溶液甲99.5重量份與0.6重量份硝酸鈰銨溶液混合制取硫酸硝酸鈰銨混合液，②取比重為1.55的硫酸溶液乙和比重為1.03的硅酸鈉溶液按照1∶1的體積比混合制取硫酸硅酸鈉混合液，③先將蓄電池1/4體積的硝酸鈰銨硫酸混合液加入蓄電池上下?lián)u動(dòng)待混合液被極板充分吸收后，再用硫酸硅酸鈉混合液將蓄電池灌滿。
按照上述比例配制的含稀土的蓄電池電解液各原料的重量百分比為硫酸(H2SO4)34％-37％
硅酸鈉(以SiO2計(jì)) 2.0％-3.5％硝酸鈰銨Ce(NH4)2(NO3)60.05-0.1％鐵(Fe)＜0.004％。
權(quán)利要求
1.一種蓄電池用含稀土的膠體電解液，其特征在于含稀土的膠體電解液含硫酸34％-37％，硅酸鈉以二氧化硅計(jì)2％-3.5％，硝酸鈰銨0.05-0.1％，鐵＜0.004％。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蓄電池用含稀土的膠體電解液的制備方法，其特征在于(1)制備混合液①將硝酸鈰銨溶于無(wú)離子水中制成濃度為35％-47％的溶液，②將硫酸與無(wú)離子水配制成比重為1.28-1.30的硫酸溶液甲，③將硫酸與無(wú)離子水配制成比重為1.51-1.55的硫酸溶液乙，④將硅酸鈉與無(wú)離子水配制成比重為1.03-1.07的溶液澄清后備用，(2)①配制硝酸鈰銨硫酸混合液取硫酸溶液甲99-99.5重量份與0.5-1重量份硝酸鈰銨溶液混合②配制硫酸硅酸鈉混合液取硫酸溶液乙和硅酸鈉溶液按照1∶1的體積比混合(3)填充電解液，先將蓄電池1/4體積的硝酸鈰銨硫酸混合液加入蓄電池上下?lián)u動(dòng)待混合液被極板充分吸收后，再用硫酸硅酸鈉混合液將蓄電池灌滿。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種蓄電池用含稀土的膠體電解液及其制備方法，涉及一種鉛酸蓄電池電解液及其制備方法。含稀土的膠體電解液含硫酸34％－37％，硅酸鈉以二氧化硅計(jì)2％－3.5％，硝酸鈰銨0.05－0.1％，鐵＜0.004％。由于膠體電解液液面可以高出普通吸附式硫酸電解液液面10％－15％不易形成貧液、實(shí)際容量增加恒流放電時(shí)間延長(zhǎng)，電解液密度高充放電溫度變化小不易形成“熱失控”而損壞極板，加之稀土的抗氧化和催化作用使極板的壽命延長(zhǎng)1－2倍。電池容量可達(dá)到硫酸電解液的95％以上，較普通膠體電解液只能達(dá)到80％有很大提高。
文檔編號(hào)H01M10/08GK1532983SQ03112030
公開(kāi)日2004年9月29日 申請(qǐng)日期2003年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月24日
發(fā)明者彭寶明, 譙英杰, 彭程, 譙鳳華 申請(qǐng)人:譙鳳華