CN1204161A - 一种高效增容的硫酸固化剂 - Google Patents
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Abstract
本发明属于化学电源领域,涉及到一种固相蓄电池电解液固化剂的改进。本发明的目的是以酸性硅胶为硫酸固化剂,配之以含碱性钴、铅、钛的强力增容剂,克服了通常胶体电解质的电容量不足,使用寿命较短等缺陷。这种新型的硫酸固化剂的蓄电池有如下优点:1)电解质不溢出,不腐蚀设备,无酸性气味气体放出,不污染环境;2)大电流启动时极板不弯曲,不变形;3)输出电压平稳、电流充足、耐高低温环境使用;4)电解质纯度高、自放电微弱,特别是带电状态下易储存;5)用该硫酸固化剂制作的蓄电池在使用中,可做到少维护或免维护,而蓄电池使用寿命显著提高,特别是24小时放电率提高的比较明显。
Description
本发明属于化学电源领域，涉及到一种固相蓄电池电解液固化剂的改进。
近年来出现了一种胶体蓄电池。所谓胶体蓄电池就是将硅溶胶稀释到一定浓度，加碱做稳定剂，同硫酸混合在一起固化成胶体电解质，取代了蓄电池中硫酸液体电解质。即成为胶体蓄电池。
中国专利今年报道了一系列胶体或固状、或膏状电解质以及相应固化剂：91102145．0公开了主要以硅溶胶为固化剂的硅固电解质；89105091．4报道了以硅酸钠，阴、阳树脂对电解质进行固化的方法；94108794．8则给出了用V6、硫酸镁、硫酸钴、硫酸镉配成的增溶剂对蓄电池进行增容处理。这种蓄电池虽然使硫酸不易溢出，但在试用中发现：1)电容量不足；2)电解质易干裂；3)经多次冲放电后，充电接受能力下降，使用寿命较短。不易被广泛应用。
本发明的目的是以酸性硅胶为硫酸固化剂，配之以强力增容剂，克服了前述胶体电解质的缺陷。
本发明添加特制增容剂的硫酸固化剂具有下列组成(以重量百分比计％)：
酸性硅胶 92～96
氢氧化锂 1．2～2．0
氢氧化钾 0．8～1．5
氧化钴粉末 0．1～0．5
氧化铅粉末 0．2～0．7
氧化钛粉末 0．3～0．8
乙 烷 0．3～1．5
丙 烷 0．3～1．5
本发明使用的固化剂是将硅酸钠经过多次阴、阳离子交换处理后，浓缩到含二氧化硅10％、粒度8nm、PH值小于3、在摄氏20度的温度下密度为1．055克／立方厘米的酸性硅胶，再加入响应比例的增容剂混合而成。
本发明的强力增容剂由于采用了碱，钴、铅、钛等氧化物粉末，特别是添加了含乙烷、丙烷聚合物，它们即能对固化剂有稳定作用，又能减少电解质的电阻。而氧化钴、乙烷和丙烷等能加速活化蓄电池的极板，减少逸出功，加大蓄电池的电容量，增强了启动能力。
本发明的工艺过程：1．取与上述固化剂等容积的、密度为1．53克／立方厘米的稀硫酸；2．将上述酸性硅胶与氢氧化锂、氢氧化钾、氧化钴、氧化铅、氧化钛按上述比例混合；3．把相应比例的乙烷和丙烷加入到已取好的硫酸中；4．把2、3两步的混合物混合在一起(容积比1∶1)灌装进电池中，可常温固化。
本发明的积极效果：利用这种新型硫酸固化剂的蓄电池有如下优点，1)电解质不溢出、不腐蚀设备、无酸性气味气体放出，不污染环境；2)大电流启动时极板不弯曲、不变形；3)输出电压平稳、电流充足、耐高低温环境使用；4)电解质纯度高、自放电微弱，特别是带电状态下易储存；5)用该硫酸固化剂制作的蓄电池在使用中，可做到少维护或免维护，而蓄电池使用寿命显著提高，特别是24小时放电率提高的比较明显。
本发明的最佳实施：采用下列三组组分(重量百分比％)
酸性硅胶 96 氢氧化锂 1．5 氢氧化钾 0．8
氧化钴粉末 0．1 氧化铅粉末 0．3 氧化钛粉末 0．4
乙 烷 0．3 丙 烷 0．3；
酸性硅胶 94 氢氧化锂 1．7 氢氧化钾 1．2
氧化钴粉末 0．3 氧化铅粉末 0．4 氧化钛粉末 0．5
乙 烷 0．5 丙 烷 0．5；
酸性硅胶 92 氢氧化锂 2 氢氧化钾 1．5
氧化钴粉末 0．5 氧化铅粉末 0．7 氧化钛粉末 0．8
乙 烷 1．5 丙 烷 1．5；
Claims (1)
1．一种高效增容的硫酸固化剂，含有酸性硅胶和增溶剂，其特征在于具有下列组成(重量％)：
酸性硅胶 92～96
氢氧化锂 1．2～2．0
氢氧化钾 0．8～1．5
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1997
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