鋰電池包和鉛酸蓄電池電解液的配制方法

來(lái)源：存能電氣  日期：2019-03-19 11:45  瀏覽量：次

　　鋰電池包和鉛酸蓄電池電解液的配制方法。電解液是鋰電池包重要組成部分，鉛酸蓄電池所用的電解液為濃度37~42%的硫酸溶液。配制的通用方法是用水稀釋濃硫酸。不同的行業(yè)應(yīng)用的電解液，其成分相差巨大，配置方法甚至完全不相同。

　　鉛酸蓄電池電解液的配制方法：

　　鉛酸蓄電池的電解液是稀硫酸溶液，用水加濃硫酸配制而成。電解液的質(zhì)量?jī)?yōu)劣對(duì)蓄電池的使用壽命、容量等等影響很大，因此必須掌握正確的配制方法。

　　鉛酸蓄電池的電解液，必須用蓄電池的專用硫酸，要澄清透明、無(wú)色、無(wú)嗅；鐵、砷、錳、氯、氮化物等含量不能超標(biāo)。配制電解液的水采用純水、蒸餾水或飲用純凈水。各類不同類型的蓄電池，對(duì)電解液濃度的要求也各不相同，要從電池供電特性、電池結(jié)構(gòu)、工作環(huán)境等各方面考慮，必須考慮下面幾種情況：

　　1.移動(dòng)工作的鉛酸蓄電池要適應(yīng)野外工作，防止凍結(jié)，體積與質(zhì)量都有一一些限制，不允許有大量的電解液。要保證足夠的容量，需要用濃度較高的電解液。固定工作的蓄電池體積與質(zhì)量沒(méi)有太大限制。一般多在室內(nèi)使用。

　　2.在一定范圍內(nèi)，電解液濃度越大，極板活性物質(zhì)內(nèi)硫酸濃度越大。活性物質(zhì)利用率高，容量也會(huì)增加。但是電解液濃度過(guò)高，溶液電阻增加，黏度也增加，滲透速度低，同時(shí)自放電加快，電池容量反而下降。電解液濃度過(guò)高，隔板腐蝕也相應(yīng)加快，會(huì)縮短蓄電池的使用壽命。

　　3.選擇電解液濃度時(shí)，還要考慮蓄電池的工作環(huán)境溫度。工作在寒冷溫度下，電解液濃度應(yīng)高一點(diǎn)，在炎熱的氣溫下，電解液濃度可低一點(diǎn)。

　　4.電解液是用密度1.84的濃硫酸和純凈水配制而成。硫酸是強(qiáng)氧化劑，它與水有親和作用，溶于水時(shí)放出大量的熱量，因此操作人員要戴上護(hù)目鏡、耐酸手套，穿膠鞋或靴子，圍好橡皮圍裙。盛裝電解液的容器，必須用耐酸、耐溫的塑料、玻璃、陶瓷、鉛質(zhì)等器皿。

　　5.配制前，要將容器清洗干凈，為防酸液濺到皮膚上，先準(zhǔn)備好5％氫氧化銨或碳酸鈉溶液，以及一些清水，以防萬(wàn)～濺上酸液時(shí)。可迅速用所述的溶液擦洗，再用清水沖洗。

　　6.配制時(shí)，先估算好濃硫酸和水的需要量，把水先倒入容器內(nèi)，然后將濃硫酸緩緩倒入水中。并不斷攪拌溶液。

　　7.剛配制的溶液溫度很高，不可馬上注入鉛酸蓄電池內(nèi)，要等溫度降到40℃以下，再測(cè)量溶液濃度并進(jìn)行調(diào)整到標(biāo)準(zhǔn)值，再加入蓄電池內(nèi)。

　　8.剛配制的溶液溫度很高，不可馬上注入蓄電池內(nèi)，要等溫度降到40℃以下，再測(cè)量溶液濃度并進(jìn)行調(diào)整到標(biāo)準(zhǔn)值，再加入蓄電池內(nèi)。

　　鋰電池包電解液的配制方法：

　　鋰電池包電解液是電池中離子傳輸?shù)妮d體。一般由鋰鹽和有機(jī)溶劑組成。電解液在鋰電池正、負(fù)極之間起到傳導(dǎo)離子的作用，是鋰離子電池獲得高電壓、高比能等優(yōu)點(diǎn)的保證。

　　1、將碳酸乙烯酯用氯氣氯化合成了氯代碳酸乙烯酯，然后用三乙胺做縛酸劑脫去氯化氫，制得碳酸亞乙烯酯。氯化反應(yīng)在無(wú)溶劑條件下進(jìn)行，消去反應(yīng)以常用作電解液溶劑的碳酸二甲酯為溶劑，可以防止溶劑的殘留造成對(duì)添加劑的不良影響，同時(shí)選擇2，3，4-三叔丁基苯酚做阻聚劑，兩步反應(yīng)收率75.0％，比文獻(xiàn)值高。

　　2、用無(wú)水KF與氯代碳酸乙烯酯反應(yīng)制備氟代碳酸乙烯酯，安全成本降低，生產(chǎn)工藝易于控制，以PEG．800為催化劑，單步收率82.5％。

　　3、將1，3-丙烷磺內(nèi)酯用氯氣氯化合成了2-氯-1，3-丙烷磺內(nèi)脂，然后用三乙胺做縛酸劑脫去氯化氫，制得1，3-丙烷磺內(nèi)酯，與文獻(xiàn)相比，反應(yīng)路線大大縮短，兩步反應(yīng)收率72.7％。

　　鋰電池包采用的電解液是在有機(jī)溶劑中溶有電解質(zhì)鋰鹽的離子型導(dǎo)體。一般作為實(shí)用鋰離子電池的有機(jī)電解液應(yīng)該具備以下性能：

　　鋰離子電導(dǎo)率高，一般應(yīng)達(dá)到10-3～2*10-3S/cm;鋰離子遷移數(shù)應(yīng)接近于1;

　　電化學(xué)穩(wěn)定的電位范圍寬;必須有0～5V的電化學(xué)穩(wěn)定窗口;

　　熱穩(wěn)定好，使用溫度范圍寬;

　　化學(xué)性能穩(wěn)定，與電池內(nèi)集流體和活性物質(zhì)不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。

　　本文主要介紹了的鋰電池包和蓄電池電解液在工業(yè)上的生產(chǎn)配制方法，以及一些原材料的合成方法，需要說(shuō)明的是，雖然電解液的制作過(guò)程看起來(lái)相對(duì)比較簡(jiǎn)單，但其中對(duì)環(huán)境、溫濕度、雜質(zhì)的控制是有嚴(yán)格要求的，所以在實(shí)際生產(chǎn)中，一定要生產(chǎn)過(guò)程中的環(huán)境控制。