專利名稱:制造硅酸鈉蓄電池用的電解原液及電解液制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及硅酸鈉蓄電池,尤其是涉及一種制造硅酸鈉蓄電池用的電解原液及電解液制備法。
背景技術(shù):
1859年法國(guó)工程師普蘭特發(fā)明的鉛酸蓄電池,為人類的生產(chǎn)力發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步帶來(lái)深遠(yuǎn)的變革。但是,鉛酸蓄電池在制造、使用過(guò)程及其廢棄物所產(chǎn)生的污染,也給人類帶來(lái)嚴(yán)重的危害。尤其值得注意的是,我國(guó)鉛酸蓄電池仍有較大比例是老式的開口電池,使用中易冒氣、冒酸。每年總有一定數(shù)量的鉛、硫酸釋放到自然界中。據(jù)統(tǒng)計(jì),一只腐爛的的小 型鉛酸蓄電池能使一平方米的土地失去使用價(jià)值。傳統(tǒng)鉛酸蓄電池已成為一個(gè)嚴(yán)重的污染源,亟待改進(jìn)。近年來(lái),隨著工業(yè)結(jié)構(gòu)改革的進(jìn)展和環(huán)境保護(hù)及資源的有效利用的提升,對(duì)鉛酸蓄電池提出了許多新的要求。對(duì)此,世界各國(guó)都在研究開發(fā)高性能的蓄電池,解決鉛酸蓄電池的可靠性、免維護(hù)、污染、提高質(zhì)量比能量以及降低成本等問(wèn)題。用新工藝、新技術(shù)、新材料、新結(jié)構(gòu)對(duì)目前的鉛酸蓄電池進(jìn)行更新?lián)Q代,徹底解決鉛酸蓄電池的可靠性、免維護(hù)、提高質(zhì)量比能量、大電流放電特性、快速充電特性、低溫啟動(dòng)特性、深放電循環(huán)壽命及環(huán)保性能等綜合性能比以及降低成本等問(wèn)題,是蓄電池發(fā)展的大勢(shì)所趨。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種制造硅酸鈉蓄電池用的電解原液,根據(jù)該電解原液所制備的電解液沒(méi)有環(huán)境污染危害。為此,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案它由以下組份組成
硅酸鈉(Na2OSiO2) 12 15%,所述硅酸鈉中含有31 37. 9%的二氧化硅(SiO2)顆粒; 硫酸鈉11 16% ;
碳酸鈉9 10% ;
聚 3-氯丁烯 O. 014 O. 028% ;
聚氨基硅氧烷O. 38 I. 18% ;
余量為水,以上百分比為體積百分?jǐn)?shù)。本發(fā)明另一個(gè)所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種硅酸鈉蓄電池電解液的制備方法,其在生產(chǎn)過(guò)程中沒(méi)有環(huán)境污染危害。為此,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案它包括以下步驟
按前述的配方稱取各原料,投入高壓容器內(nèi)加熱至100-400°C,高壓容器內(nèi)壓力為2. 85 6. 17MPa,保持21 31小時(shí),冷卻至室溫,得到具有納米級(jí)的二氧化硅(SiO2)顆?;某吻鍫畹墓杷徕c液體電解液。由于采用本發(fā)明的技術(shù)方案,本發(fā)明所提供的電解原液及電解液制備方法,克服了傳統(tǒng)的鉛酸蓄電池電解液制作中的酸霧嚴(yán)重污染。在制備電解液生產(chǎn)過(guò)程中,對(duì)人和環(huán)境沒(méi)有污染危害。本發(fā)明所述的技術(shù)方案與已有的技術(shù)方案比較,本發(fā)明采用含有二氧化硅顆粒的硅酸鈉電解質(zhì),克服了常用的稀硫酸作為電解質(zhì)在生產(chǎn)和使用過(guò)程中一直存在的導(dǎo)致酸霧的嚴(yán)重污染的缺陷,解決了析氫閃爆、酸霧腐蝕等難題,而且所報(bào)廢的電解質(zhì)為酸性復(fù)合肥料,無(wú)污染,極易處理,電池極板亦可再生使用。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明過(guò)程中,對(duì)五種主要材料一二氧化硅、硅酸鈉、硅酸鈉、硫酸鈉、碳酸鈉等分別進(jìn)行了不同組分的配比混合,經(jīng)過(guò)了 100多方案試驗(yàn),得出了最優(yōu)的配比方案。在此選取四個(gè)實(shí)施例,加以說(shuō)明。按以下比例稱取原料配置電解原液硅酸鈉(Na2OSiO2) I 2 I 5%。硫酸鈉I I I 6% ;
碳酸鈉9 10% ;
聚 3-氯丁烯 O . O I 4 O · O 28% ;
聚氨基硅氧烷O . 38 I . 18% ;
余量為水,以上百分比為體積百分?jǐn)?shù)。將配置好的電解原液投入高壓容器內(nèi)加熱至100-400°C,高壓容器內(nèi)壓力為
2.85 6. 17MPa,保持21 31小時(shí),冷卻至室溫,得到具有納米級(jí)的二氧化硅(SiO2)顆?;某吻鍫畹墓杷徕c液體電解液。表I為對(duì)本實(shí)施例根據(jù)不同含量的二氧化硅顆粒所制備的電解液的制備過(guò)程中酸霧比較表
表I
權(quán)利要求
1.一種制造硅酸鈉蓄電池用的電解原液,其特征在于它由以下組份組成 硅酸鈉(Na2OSiO2), 12 15%,所述硅酸鈉中含有31 37. 9%的ニ氧化硅(SiO2)顆粒; 硫酸鈉11 16% ; 碳酸鈉9 10% ; 聚 3-氯丁烯 O. 014 O. 028% ; 聚氨基硅氧烷O. 38 I. 18% ; 余量為水,以上百分比為體積百分?jǐn)?shù)。
2.一種硅酸鈉蓄電池電解液的制備方法,其特征在于它包括以下步驟 按權(quán)利要求I所述的配方稱取各原料,投入高壓容器內(nèi)加熱至100-400°C,高壓容器內(nèi)壓カ為2. 85 6. 17MPa,保持21 31小時(shí),冷卻至室溫,得到具有納米級(jí)的ニ氧化硅(SiO2)顆?;某吻鍫畹墓杷徕c液體電解液。
全文摘要
本發(fā)明提供一種制造硅酸鈉蓄電池用的電解原液,它由以下組份組成硅酸鈉(Na2OSiO2)12~15%,所述硅酸鈉中含有31~37.9%的二氧化硅(SiO2)顆粒;硫酸鈉11~16%;碳酸鈉9~10%;聚3-氯丁烯0.014~0.028%;聚氨基硅氧烷0.38~1.18%;余量為水,以上百分比為體積百分?jǐn)?shù)。本發(fā)明還提供一種硅酸鈉蓄電池電解液的制備方法,它包括以下步驟按前述的配方稱取各原料,投入高壓容器內(nèi)加熱至100-400℃,高壓容器內(nèi)壓力為2.85~6.17MPa,保持21~31小時(shí),冷卻至室溫,得到具有納米級(jí)的二氧化硅(SiO2)顆?;某吻鍫畹墓杷徕c液體電解液。本發(fā)明克服了傳統(tǒng)的鉛酸蓄電池電解液制作中的酸霧嚴(yán)重污染,對(duì)人和環(huán)境沒(méi)有污染危害;解決了析氫閃爆、酸霧腐蝕等難題,而且所報(bào)廢的電解質(zhì)為酸性復(fù)合肥料,無(wú)污染,極易處理,電池極板亦可再生使用。
文檔編號(hào)H01M10/08GK102709605SQ20121010270
公開日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2012年4月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月10日
發(fā)明者胡士良 申請(qǐng)人:浙江好運(yùn)來(lái)集團(tuán)有限公司