CN102637909A - 掺杂混合硅胶体电解质的制备工艺 - Google Patents

掺杂混合硅胶体电解质的制备工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN102637909A
CN102637909A CN2012101037555A CN201210103755A CN102637909A CN 102637909 A CN102637909 A CN 102637909A CN 2012101037555 A CN2012101037555 A CN 2012101037555A CN 201210103755 A CN201210103755 A CN 201210103755A CN 102637909 A CN102637909 A CN 102637909A
Authority
CN
China
Prior art keywords
colloid
aqueous solution
ludox
preparation technology
mass fraction
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2012101037555A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102637909B (zh
Inventor
张健
白宗玉
关英伟
王光庆
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ZIBO MINGTAI ELECTRIC TECHNOLOGY Co Ltd
Original Assignee
ZIBO MINGTAI ELECTRIC TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ZIBO MINGTAI ELECTRIC TECHNOLOGY Co Ltd filed Critical ZIBO MINGTAI ELECTRIC TECHNOLOGY Co Ltd
Priority to CN201210103755.5A priority Critical patent/CN102637909B/zh
Publication of CN102637909A publication Critical patent/CN102637909A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102637909B publication Critical patent/CN102637909B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Landscapes

  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

本发明涉及一种铅酸蓄电池用的掺杂混合硅胶体电解质的制备工艺，属于铅酸蓄电池领域，其特征在于包括以下步骤：制备硅酸钠胶体：利用去离子水将水玻璃稀释，除去Na+后，用酸调节pH值等于6，经过加热陈化浓缩后即制得硅溶胶；将稀硫酸、上述硅溶胶的水溶液、硅氧烷水溶液、乙二醇水溶液、磷酸水溶液和硫酸亚锡水溶液混合，制得硅酸钠胶体；制备气相二氧化硅胶体，将稀硫酸、气相二氧化硅乳液和乙二酸水溶液混合，制得气相二氧化硅胶体；混合上述制得的胶体，得到所述的掺杂混合硅胶体电解质。所制得的胶体为半透明状液体，切稀后，稀胶时间长，不分层，不水化，胶体混合均匀细腻，流动性好，易灌注。

Description

掺杂混合硅胶体电解质的制备工艺
技术领域
本发明涉及一种铅酸蓄电池用的掺杂混合硅胶体电解质的制备工艺，属于铅酸蓄电池领域。
背景技术
从20世纪20年代美国人年开始研究胶体电池，到1996年德国阳光公司(Sonennschein)才真正实现了胶体电池的产业化。中国对胶体电池的研究始于五十年代，在80年代末90年代初达到高潮，在当时研究的硅材料主要是工业水玻璃，由于杂质多因此未有成功的案例。随着改革开放的深入，与国外技术交流的增多，知道了胶体电解质中使用气相二氧化硅，才引起科学技术人员对气相二氧化硅研究与重视。气相二氧化硅是非常好的增稠触变剂，其产生增稠触变的原因是气相二氧化硅表面具有高活性的硅羟基，黏度极大，因此当添加一些水溶性高分子材料时，如聚乙烯醇、湖精、甘油、聚乙二醇、聚丙烯酰胺、脂肪醇聚氧乙烯醚等，上述添加剂能延缓凝胶过程，从而影响胶体电解质的触变性。
发明内容
根据现有技术的不足，本发明要解决的技术问题是：提供一种新的掺杂混合硅胶体电解质的制备工艺，用所述工艺制备的胶体电解质不漏酸，充电时无酸雾溢出，使用条件广泛，胶体电解质灌注容易、渗透力强、凝胶时间长。能够节省制备时间，使得铅酸蓄电池具有长寿命、无污染、大容量放电的能力。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种铅酸蓄电池用的掺杂混合硅胶体电解质的制备工艺，其特征在于包括以下步骤：
a.制备硅酸钠胶体：利用去离子水将水玻璃稀释至密度为1.05～1.06g/cm3，经过阴阳离子交换树脂处理，除去Na+后，用酸调节PH值等于6，经过加热陈化浓缩后即制得硅溶胶；将稀硫酸、上述硅溶胶的水溶液、硅氧烷水溶液、乙二醇水溶液、磷酸水溶液和硫酸亚锡水溶液按100∶5～10∶1～5∶2～5∶2～4∶1～3的质量分数混合，制得硅酸钠胶体；
b.制备气相二氧化硅胶体：，将稀硫酸、气相二氧化硅乳液和乙二酸水溶液按100∶15～25∶0.5～4的质量份数混合，制得气相二氧化硅胶体；
c.混合上述步骤a和步骤b中制得的胶体，得到所述的掺杂混合硅胶体电解质。
步骤a中所述的稀硫酸液体中硫酸的质量分数为36.8％～40.3％。
步骤a中所述的硅溶胶水溶液中硅溶胶的质量分数为5％～10％。
步骤a中所述的硅氧烷水溶液中硅氧烷的质量分数为1％～5％。
步骤a中所述的乙二醇水溶液中乙二醇的质量分数为1％～3％。
步骤a中所述的磷酸水溶液中磷酸的质量分数为2％～4％。
步骤a中所述的硫酸亚锡水溶液中硫酸亚锡的质量分数为0.1％～0.3％。
步骤b中所述的稀硫酸与气相二氧化硅乳液的质量比为100∶15～20。
步骤b中所述的稀硫酸液体中硫酸的质量百分数为39.1％～50.1％。
本发明中所用水均为去离子水。
本发明的有益效果是：所制得的胶体为半透明状液体，切稀后，稀胶时间长，不分层，不水化，胶体混合均匀细腻，流动性好，易灌注。灌入蓄电池后，经过极板和隔板浸泡吸附，内化成后胶体既可凝胶，胶体均匀的包裹住极板和隔板，电池增加循环200次(3-D-180)，是典型的环保型产品。同时不漏酸，充电时无酸雾，使用条件广泛，具有长寿命，大容量放电的能力。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步描述：
实施例1
提供一种铅酸蓄电池用的掺杂混合硅胶体电解质的制备工艺，其特征在于包括以下步骤：
a.制备硅酸钠胶体：利用去离子水将水玻璃稀释至密度为1.05g/cm3，经过阴阳离子交换树脂处理，除去Na+后，用酸调节PH值等于6，经过加热陈化浓缩后即制得硅溶胶；将稀硫酸、上述硅溶胶的水溶液、硅氧烷水溶液、乙二醇水溶液、磷酸水溶液和硫酸亚锡水溶液按100∶5∶1∶2∶2∶1的质量分数混合，制得硅酸钠胶体；
b.制备气相二氧化硅胶体：，将稀硫酸、气相二氧化硅乳液和乙二酸水溶液按100∶15∶0.5的质量份数混合，制得气相二氧化硅胶体；
c.混合上述步骤a和步骤b中制得的胶体，得到所述的掺杂混合硅胶体电解质。
步骤a中所述的稀硫酸液体中硫酸的质量分数为36.8％。
步骤a中所述的硅溶胶水溶液中硅溶胶的质量分数为5％。
步骤a中所述的硅氧烷水溶液中硅氧烷的质量分数为1％。
步骤a中所述的乙二醇水溶液中乙二醇的质量分数为1％。
步骤a中所述的磷酸水溶液中磷酸的质量分数为2％％。
步骤a中所述的硫酸亚锡水溶液中硫酸亚锡的质量分数为0.1％。
步骤b中所述的稀硫酸与气相二氧化硅乳液的质量比为100∶15混合制得。
步骤b中所述的稀硫酸液体中硫酸的质量百分数为39.1％。
本发明中所用水均为去离子水。
使用该掺杂混合硅胶体电解质的铅酸蓄电池，其循环寿命为550个循环。
实施例2
提供一种铅酸蓄电池用的掺杂混合硅胶体电解质的制备工艺，其特征在于包括以下步骤：
a.制备硅酸钠胶体：利用去离子水将水玻璃稀释至密度为1.06g/cm3，经过阴阳离子交换树脂处理，除去Na+后，用酸调节PH值等于6，经过加热陈化浓缩后即制得硅溶胶；将稀硫酸、上述硅溶胶的水溶液、硅氧烷水溶液、乙二醇水溶液、磷酸水溶液和硫酸亚锡水溶液按100∶10∶5∶5∶4∶3的质量分数混合，制得硅酸钠胶体；
b.制备气相二氧化硅胶体：，将稀硫酸、气相二氧化硅乳液和乙二酸水溶液按100∶25∶4的质量份数混合，制得气相二氧化硅胶体；
c.混合上述步骤a和步骤b中制得的胶体，得到掺杂混合硅胶体电解质。
步骤a中所述的稀硫酸液体中硫酸的质量分数为40.3％。
步骤a中所述的硅溶胶水溶液中硅溶胶的质量分数为10％。
步骤a中所述的硅氧烷水溶液中硅氧烷的质量分数为5％。
步骤a中所述的乙二醇水溶液中乙二醇的质量分数为3％。
步骤a中所述的磷酸水溶液中磷酸的质量分数为4％。
步骤a中所述的硫酸亚锡水溶液中硫酸亚锡的质量分数为0.3％。
步骤b中所述的稀硫酸与气相二氧化硅乳液的质量比为100∶20。
步骤b中所述的稀硫酸液体中硫酸的质量百分数为50.1％。
使用该掺杂混合硅胶体电解质的铅酸蓄电池，其循环寿命为600个循环。
实施例3
提供一种铅酸蓄电池用的掺杂混合硅胶体电解质的制备工艺，其特征在于包括以下步骤：
a.制备硅酸钠胶体：利用去离子水将水玻璃稀释至密度为1.06g/cm3，经过阴阳离子交换树脂处理，除去Na+后，用酸调节PH值等于6，经过加热陈化浓缩后即制得硅溶胶；将稀硫酸、上述硅溶胶的水溶液、硅氧烷水溶液、乙二醇水溶液、磷酸水溶液和硫酸亚锡水溶液按100∶7∶3∶3∶2∶2的质量分数混合，制得硅酸钠胶体；
b.制备气相二氧化硅胶体：，将稀硫酸、气相二氧化硅乳液和乙二酸水溶液按100∶20∶2的质量份数混合，制得气相二氧化硅胶体；
c.混合上述步骤a和步骤b中制得的胶体，得到所述的掺杂混合硅胶体电解质。
步骤a中所述的稀硫酸液体中硫酸的质量分数为38.1％。

Claims (9)

1.一种铅酸蓄电池用的掺杂混合硅胶体电解质的制备工艺，其特征在于包括以下步骤：
a.制备硅酸钠胶体：利用去离子水将水玻璃稀释至密度为1.05～1.06g/cm3，经过阴阳离子交换树脂处理，除去Na+后，用酸调节PH值等于6，经过加热陈化浓缩后即制得硅溶胶；将稀硫酸、上述硅溶胶的水溶液、硅氧烷水溶液、乙二醇水溶液、磷酸水溶液和硫酸亚锡水溶液按100∶5～10∶1～5∶2～5∶2～4∶1～3的质量份数混合，制得硅酸钠胶体；
b.制备气相二氧化硅胶体：将稀硫酸、气相二氧化硅乳液和乙二酸水溶液按100∶15～25∶0.5～4的质量份数混合，制得气相二氧化硅胶体；
c.混合上述步骤a和步骤b中制得的胶体，得到所述的掺杂混合硅胶体电解质。
2.根据权利要求1铅酸蓄电池用的一种硅溶胶掺杂混合胶体电解质的制备工艺，其特征在于步骤a中所述的稀硫酸液体中硫酸的质量分数为36.8％～40.3％。
3.根据权利要求1铅酸蓄电池用的一种硅溶胶掺杂混合胶体电解质的制备工艺，其特征在于步骤a中所述的硅溶胶水溶液中硅溶胶的质量分数为5％～10％。
4.根据权利要求1铅酸蓄电池用的一种硅溶胶掺杂混合胶体电解质的制备工艺，其特征在于步骤a中所述的硅氧烷水溶液中硅氧烷的质量分数为1％～5％。
5.根据权利要求1铅酸蓄电池用的一种硅溶胶掺杂混合胶体电解质的制备工艺，其特征在于步骤a中所述的乙二醇水溶液中乙二醇的质量分数为1％～3％。
6.根据权利要求1铅酸蓄电池用的一种硅溶胶掺杂混合胶体电解质的制备工艺，其特征在于步骤a中所述的磷酸水溶液中磷酸的质量分数为2％～4％。
7.根据权利要求1铅酸蓄电池用的一种硅溶胶掺杂混合胶体电解质的制备工艺，其特征在于步骤a中所述的硫酸亚锡水溶液中硫酸亚锡的质量分数为0.1％～0.3％。
8.根据权利要求1铅酸蓄电池用的一种硅溶胶掺杂混合胶体电解质的制备工艺，其特征在于步骤b中所述的稀硫酸与气相二氧化硅乳液的质量比为100∶15～20。
9.根据权利要求1铅酸蓄电池用的一种硅溶胶掺杂混合胶体电解质的制备工艺，其特征在于步骤b中所述的稀硫酸液体中硫酸的质量百分数为39.1％～50.1％。
CN201210103755.5A 2012-04-11 2012-04-11 掺杂混合硅胶体电解质的制备工艺 Active CN102637909B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201210103755.5A CN102637909B (zh) 2012-04-11 2012-04-11 掺杂混合硅胶体电解质的制备工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201210103755.5A CN102637909B (zh) 2012-04-11 2012-04-11 掺杂混合硅胶体电解质的制备工艺

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102637909A true CN102637909A (zh) 2012-08-15
CN102637909B CN102637909B (zh) 2014-09-10

Family

ID=46622213

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201210103755.5A Active CN102637909B (zh) 2012-04-11 2012-04-11 掺杂混合硅胶体电解质的制备工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102637909B (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103633380A (zh) * 2013-12-10 2014-03-12 北京清大环科电源技术有限公司 铅酸蓄电池胶体电解质和胶体铅酸蓄电池
CN105375068A (zh) * 2015-12-18 2016-03-02 天能电池集团有限公司 一种铅酸蓄电池胶体电解液及配制方法
CN105514503A (zh) * 2016-02-03 2016-04-20 广东猛狮新能源科技股份有限公司 铅酸蓄电池的胶体电解质及其制备方法
CN112407306A (zh) * 2020-11-04 2021-02-26 浙江南都电源动力股份有限公司 一种铅酸蓄电池用电解液及包含该电解液的铅酸蓄电池
CN113399483A (zh) * 2021-06-07 2021-09-17 威海银兴预应力线材有限公司 一种用于冷拔钢丝的环保型润滑涂膜剂及其制备方法与应用

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6386272A (ja) * 1986-09-29 1988-04-16 Shin Kobe Electric Mach Co Ltd 密閉形鉛蓄電池
CN1453895A (zh) * 2003-05-12 2003-11-05 安阳市德华电能有限责任公司 胶体电解质蓄电池
CN101552354A (zh) * 2008-04-03 2009-10-07 鞍山夺标化工机电股份有限公司 有机硅和无机硅组成的蓄电池电解液
CN101702451A (zh) * 2009-10-29 2010-05-05 蔡正英 渐变式蓄电池胶体与制备方法及蓄电池的加胶技术
CN102013521A (zh) * 2010-10-27 2011-04-13 华南师范大学 一种用于铅酸蓄电池中的硅混溶胶胶体电解液

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6386272A (ja) * 1986-09-29 1988-04-16 Shin Kobe Electric Mach Co Ltd 密閉形鉛蓄電池
CN1453895A (zh) * 2003-05-12 2003-11-05 安阳市德华电能有限责任公司 胶体电解质蓄电池
CN101552354A (zh) * 2008-04-03 2009-10-07 鞍山夺标化工机电股份有限公司 有机硅和无机硅组成的蓄电池电解液
CN101702451A (zh) * 2009-10-29 2010-05-05 蔡正英 渐变式蓄电池胶体与制备方法及蓄电池的加胶技术
CN102013521A (zh) * 2010-10-27 2011-04-13 华南师范大学 一种用于铅酸蓄电池中的硅混溶胶胶体电解液

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103633380A (zh) * 2013-12-10 2014-03-12 北京清大环科电源技术有限公司 铅酸蓄电池胶体电解质和胶体铅酸蓄电池
CN105375068A (zh) * 2015-12-18 2016-03-02 天能电池集团有限公司 一种铅酸蓄电池胶体电解液及配制方法
CN105514503A (zh) * 2016-02-03 2016-04-20 广东猛狮新能源科技股份有限公司 铅酸蓄电池的胶体电解质及其制备方法
CN112407306A (zh) * 2020-11-04 2021-02-26 浙江南都电源动力股份有限公司 一种铅酸蓄电池用电解液及包含该电解液的铅酸蓄电池
CN112407306B (zh) * 2020-11-04 2022-07-26 浙江南都电源动力股份有限公司 一种铅酸蓄电池用电解液及包含该电解液的铅酸蓄电池
CN113399483A (zh) * 2021-06-07 2021-09-17 威海银兴预应力线材有限公司 一种用于冷拔钢丝的环保型润滑涂膜剂及其制备方法与应用

Also Published As

Publication number Publication date
CN102637909B (zh) 2014-09-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102637909B (zh) 掺杂混合硅胶体电解质的制备工艺
CN105514503B (zh) 铅酸蓄电池的胶体电解质及其制备方法
CN102013521B (zh) 一种用于铅酸蓄电池中的硅混溶胶胶体电解液
CN102024992A (zh) 铅酸蓄电池胶体电解液及制备方法
CN101908650B (zh) 一种动力用铅酸蓄电池胶体电解液
CN105375068B (zh) 一种铅酸蓄电池胶体电解液及配制方法
CN105633379A (zh) 一种核壳结构碳/硫复合正极材料、制备方法及其应用
CN107887591A (zh) 提高铅酸蓄电池正极板栅与铅膏结合力的铅膏和膏及其制备方法
CN101894979B (zh) 纳米胶体蓄电池电解液
CN103280602B (zh) 一种用于铅酸蓄电池的胶体电解质及制备方法
CN103022477A (zh) 一种铅酸蓄电池的正极铅膏的制备方法
CN104617337B (zh) 一种铅酸蓄电池电解液的制备方法
US20210057778A1 (en) Electrolyte Solution of Lead-Crystal Storage Battery, Preparation Method Thereof, and Lead-Crystal Storage Battery
CN106025379A (zh) 一种胶体电池电解液及其制备方法
CN100530807C (zh) 固态胶状铅蓄电池电解液
CN106410288A (zh) 一种胶体蓄电池电解液及其制备方法
CN101242006A (zh) 一种铅酸蓄电池用胶体电解质
CN107785621A (zh) 一种内化成胶体电解液及其配制方法
CN106450500A (zh) 一种铅酸胶体蓄电池电解质
CN108258328A (zh) 一种铅酸蓄电池胶体电解液的制备方法
CN108987824B (zh) 一种胶体铅酸蓄电池的电解液的制备方法
CN102623752A (zh) 内化成胶体电解液的管式极板铅酸蓄电池
CN109755664A (zh) 一种硅胶蓄电池及其制作方法
CN104218262B (zh) 一种高活性纳米硅分散胶体及其在铅酸蓄电池上的应用
CN108493495B (zh) 一种储能电池用胶体电解液及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C56 Change in the name or address of the patentee
CP02 Change in the address of a patent holder

Address after: 255144 No. 139, Longquan Road, Zichuan District, Shandong, Zibo

Patentee after: Zibo Mingtai Electric Technology Co., Ltd

Address before: Zichuan district towns like Zi River and two streets 255100 Shandong city of Zibo province No. 74

Patentee before: Zibo Mingtai Electric Technology Co., Ltd

PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right

Denomination of invention: Preparation technology of doped mixed silicon colloidal electrolyte

Effective date of registration: 20220126

Granted publication date: 20140910

Pledgee: Zibo Zichuan District sub branch of China Post Savings Bank Co.,Ltd.

Pledgor: ZIBO MINGTAI ELECTRIC TECHNOLOGY Co.,Ltd.

Registration number: Y2022980001065

PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right