一種動力電池膠體電解液的制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種動力電池膠體電解液的制備方法。
【背景技術】
[0002]鉛酸蓄電池是應用歷史最長、技術最成熟、成本最低廉的蓄電池，自發(fā)明以來，以其性能的穩(wěn)定性和安全性占據著不可替代的地位，至今仍是二次電池的主流，應用范圍十分廣泛。但鉛酸蓄電池比能量低、循環(huán)壽命短、充電效率較低，違背了未來社會高效、清潔、經濟、安全的能源要求。膠體鉛酸蓄電池具有運輸方便、不漏酸、無酸霧、耗水慢、抑制極板腐蝕和變形、防止活性物質脫落、維護周期長等優(yōu)點。
[0003]目前，隨著我國鉛酸蓄電池的產量逐年提高，鉛酸蓄電池循環(huán)利用也在增加，特別是回煉電解鉛數量猛增，現(xiàn)在市場較多的是鉛銻合金體系的鉛酸蓄電池，含有銻這一金屬元素將增大蓄電池的自放電率，在室溫條件下，合金中銻含量越多，電池開路電壓下降越快，有些鉛酸蓄電池擱置一個月，容量下降50%，擱置三個月，蓄電池已不能使用。特別是動力深循環(huán)型電池，過充過放更嚴重，產生此現(xiàn)象一個重要原因就是負極過度收縮引起。

【發(fā)明內容】

[0004]為了克服現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明提供一種動力電池膠體電解液的制備方法，使用該方法制備的電解液，可以提高鉛酸蓄電池的電化學循環(huán)穩(wěn)定性。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種動力電池膠體電解液的制備方法，包括如下步驟:
(1)制備膠體電解液母液按照如下組分配比制備母液:
硫酸鎂5.5-7%
硫酸鉀3-4.5%
EDTA 0.5-0.1 %
香蘭素 1.5-2%
表面活性劑十二磺酸鈉0.2-0.5%
硫酸亞錫為0.1-0.3%
其余為去離子水；
(2)制備復合添加劑
按重量份計，將下述物質機械混合，制成復合添加劑甲氧基苯甲醛 15-20 乙酸藍10-12
硫酸銨5-8
硫酸氫鈉2-5 ;
(3)配料按如下重量份配料:
上述電解液母液 90-100 密度為1.30g/L的硫酸 40-45 上述復合添加劑8-12
二氧化硅含量為15%的硅溶膠5-6.5
(4)制備電解液
將上述硅溶膠加入上述母液中，加熱到60-65°C，使用攪拌機以500-1000轉/分的速度攪拌15-30分鐘，再將上述復合添加劑加入到混合溶液中攪拌溶解并冷卻至室溫，然后緩慢加入硫酸，并以150-250轉/分的速度攪拌冷卻至室溫制得動力電池膠體電解液。
[0006]本發(fā)明制備的動力電池膠體電解液，以特定組分和工藝配制具有高導電性的母液，以增加電解液離子傳輸速度，同時添加了復合添加劑以增強電解液活性劑電化學穩(wěn)定性，因此當該電解液在用于鉛酸二次電池時，具有較長的循環(huán)使用壽命。
【具體實施方式】
[0007]實施例一
按照如下組分配比制備母液:
硫酸鎂5.5%
硫酸鉀3%
EDTA 0.5%
香蘭素 1.5%
表面活性劑十二磺酸鈉0.2%
硫酸亞錫為0.1%
其余為去離子水。
[0008]按重量份計，將下述物質機械混合，制成復合添加劑:
甲氧基苯甲醛 15
乙酸藍10
硫酸銨5
硫酸氫鈉2。
[0009]按如下重量份配料:
上述電解液母液 90 密度為1.30g/L的硫酸 40 上述復合添加劑8
二氧化硅含量為15%的硅溶膠5。
[0010]將上述硅溶膠加入上述母液中，加熱到60°C，使用攪拌機以500轉/分的速度攪拌30分鐘，再將上述復合添加劑加入到混合溶液中攪拌溶解并冷卻至室溫，然后緩慢加入硫酸，并以150轉/分的速度攪拌冷卻至室溫制得動力電池膠體電解液。
[0011]實施例二
按照如下組分配比制備母液:
硫酸鎂7% 硫酸鉀4.5%
EDTA 0.1 %
香蘭素 2%
表面活性劑十二磺酸鈉0.5%
硫酸亞錫為0.3%
其余為去離子水。
[0012]按重量份計，將下述物質機械混合，制成復合添加劑:
甲氧基苯甲醛 20
乙酸藍12
硫酸銨8
硫酸氫鈉5。
[0013]按如下重量份配料:
上述電解液母液 100 密度為1.30g/L的硫酸 45 上述復合添加劑12
二氧化娃含量為15%的娃溶膠6.5。
[0014]將上述硅溶膠加入上述母液中，加熱到65°C，使用攪拌機以1000轉/分的速度攪拌15分鐘，再將上述復合添加劑加入到混合溶液中攪拌溶解并冷卻至室溫，然后緩慢加入硫酸，并以250轉/分的速度攪拌冷卻至室溫制得動力電池膠體電解液。
[0015]比較例
將分子式為S1xU=L 8)、密度為50g/l、比表面積為100mVg的云膠粉50g均勻分散于400g去離子水中，形成云膠分散液。將聚合度為1700、醇解度為78%的聚乙烯醇2.0g以及分子量為1000的聚乙二醇醚4g溶于60g去離子水中配置添加劑水溶液。將720g硫酸溶于764g去離子水中得到稀硫酸溶液。最后將云膠分散液、添加劑水溶液及稀硫酸溶液混合均勻，得到2000g鉛酸蓄電池用云膠電解液，
將上述實施例一、二以及比較例所得電解液分別加入相同規(guī)格鉛酸蓄電池中測試。在測試溫度為25°C下進行電性能測試，經測試該實施例一和二的的材料與比較例的產物相比，使用壽命提高60%以上。
【主權項】
1.一種動力電池膠體電解液的制備方法，包括如下步驟: (1)制備膠體電解液母液 按照如下組分配比制備母液: 硫酸鎂5.5-7% 硫酸鉀3-4.5%EDTA 0.5-0.1 % 香蘭素 1.5-2% 表面活性劑十二磺酸鈉0.2-0.5% 硫酸亞錫為0.1-0.3% 其余為去離子水； (2)制備復合添加劑 按重量份計，將下述物質機械混合，制成復合添加劑 甲氧基苯甲醛 15-20 乙酸藍10-12硫酸銨5-8 硫酸氫鈉2-5 ; (3)配料 按如下重量份配料: 上述電解液母液 90-100 密度為1.30g/L的硫酸 40-45 上述復合添加劑8-12 二氧化硅含量為15%的硅溶膠5-6.5 (4)制備電解液 將上述硅溶膠加入上述母液中，加熱到60-65°C，使用攪拌機以500-1000轉/分的速度攪拌15-30分鐘，再將上述復合添加劑加入到混合溶液中攪拌溶解并冷卻至室溫，然后緩慢加入硫酸，并以150-250轉/分的速度攪拌冷卻至室溫制得動力電池膠體電解液。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種動力電池膠體電解液的制備方法，包括如下步驟：（1）制備膠體電解液母液，（2）制備復合添加劑，（3）配料，（4）制備電解液。本發(fā)明制備的動力電池膠體電解液，以特定組分和工藝配制具有高導電性的母液，以增加電解液離子傳輸速度，同時添加了復合添加劑以增強電解液活性劑電化學穩(wěn)定性，因此當該電解液在用于鉛酸二次電池時，具有較長的循環(huán)使用壽命。
【IPC分類】H01M10-10
【公開號】CN104538680
【申請?zhí)枴緾N201510022891
【發(fā)明人】王帥
【申請人】王帥
【公開日】2015年4月22日
【申請日】2015年1月17日