CN104393351A - 一种铅酸蓄电池胶体电解液的配置及注胶工艺 - Google Patents

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张余霞
包有富
章春红
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Abstract

本发明涉及本发明涉及铅酸蓄电池领域，具体涉及一种铅酸蓄电池胶体电解液的配置及注胶工艺。该工艺将稀硫酸与硅溶胶分别计量，使用时混合，从而避免稀硫酸和硅溶胶混合液还没有用完就凝胶以至堵塞管道，扩大了硅溶胶的选择种类，提高生产效率，保证了产品的一致性。

Description

一种铅酸蓄电池胶体电解液的配置及注胶工艺
技术领域
本发明涉及本发明涉及铅酸蓄电池领域，具体涉及一种铅酸蓄电池胶体电解液的配置及注胶工艺。
背景技术
胶体电池制作过程中会在其电解液中加入一定的硅胶，其所加的硅胶的种类及数量在很大程度上决定胶体电池性能的好坏，于是硅胶种类的选择尤为重要。凝胶时间和凝胶强度是衡量硅溶胶的质量的两个重要指标，通常凝胶时间短，凝胶强度大的硅溶胶对电池的循环性能提升较高，比较适合用于制作胶体电池。目前，大多厂家在制作胶体电池过程中都是将稀硫酸及硅溶胶以一定比例相互混合，然后计量混合液，将其注入至电池中；对于凝胶时间短、凝胶强度大且实验结果已证明对电池的循环性能提升幅度很大的硅溶胶，在这一注液的工艺下使用经常常会出现：稀硫酸和硅溶胶混合液还没有用完就凝胶，电解液在管道中凝胶堵塞管道导致生产效率低下、产品质量无法保证一致及浪费。于是很多厂家退而求其次选择其它对电池循环性能提升幅度相对较小，凝胶时间相对较长的硅溶胶制作胶体电池，这一工艺无疑在很大程度上制约了其对硅溶胶品种的选择。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述问题，提供一种铅酸蓄电池胶体电解液的配置及注胶工艺。该工艺将稀硫酸与硅溶胶分别计量，使用时混合，从而避免稀硫酸和硅溶胶预先混合导致在使用完毕前出现凝胶甚至导致堵塞管道的问题，同时扩大了硅溶胶的选择种类，提高了生产效率，保证了产品的一致性。
为了达到上述发明目的，本发明采用以下技术方案：
一种铅酸蓄电池胶体电解液，硅溶胶和稀硫酸调配液的重量百分比为：硅溶胶为5.0wt%-20.0wt%，稀硫酸调配液80.0wt%-95.0wt%，二者重量百分比和为100%；
硅溶胶中：二氧化硅的浓度为10wt%-50wt%；
稀硫酸调配液中：硫酸钠的含量为0.80wt%-2.00wt%，硫酸锌的含量为0.10wt%-0.50wt%，羧甲基纤维素的含量为0.5wt%-6.00wt%，所用稀硫酸的密度为1.270-1.280 g/ml。
作为优选，所述稀硫酸调配液中还包括含量为1wt%-2wt%的十二烷基磺酸钠。
十二烷基磺酸钠能够降低凝胶的形成。
作为优选，二氧化硅的粒径为1-12 nm。
一种铅酸蓄电池胶体电解液的配置及注胶工艺，包括以下步骤：
1)分别计量电池单格配方量的稀硫酸调配液和硅溶胶的量；
2)将待注液的电池进行准备；
3)然后将完成计量的稀硫酸调配液和硅溶胶通过管道注入搅拌容器中进行搅拌混合，稀硫酸调配液与硅溶胶均匀混合后，待用；
4)在步骤3)的同时，将待注液电池抽真空，真空度为-0.07--0.095MPa，然后充入空气；重复3-6次，最后保持注液电池内的真空度为-0.09MPa；
5)稀硫酸与硅溶胶配置而成的胶体电解液被注入至电池中，完成注液电池被转运走。
作为优选，所述的硅溶胶温度控制为≤15℃。
作为优选，所述稀硫酸调配液的温度控制为≤15℃。
作为优选，所述稀硫酸调配液与硅溶胶在注液装置的容器中搅拌时间为3-30s。
作为优选，所述步骤4）中的真空时间为4-12s，放空气的时间为2-6s。
本发明与现有技术相比，有益效果是：
本发明采用上述技术方案提供的一种铅酸蓄电池胶体电解液的配置及注胶工艺，稀硫酸与硅溶胶分别计量，使用时混合，从而避免稀硫酸和硅溶胶混合液还没有用完就凝胶以至堵塞管道，扩大了硅溶胶的选择种类，提高生产效率，保证了产品的一致性。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明的技术方案作进一步描述说明。
如果无特殊说明，本发明的实施例中所采用的原料均为本领域常用的原料，实施例中所采用的方法，均为本领域的常规方法。
实施例1：
一种铅酸蓄电池胶体电解液，硅溶胶和稀硫酸调配液的重量百分比为：硅溶胶为20.0wt%，稀硫酸调配液80.0wt%，二者重量百分比和为100%；
硅溶胶中：二氧化硅的浓度为50wt%；二氧化硅的粒径为1nm。
稀硫酸调配液中：包括含量为2.00wt%的硫酸钠，含量为0.10wt%的硫酸锌，含量为6.00wt%的羧甲基纤维素，含量为2wt%的十二烷基磺酸钠所用稀硫酸的密度为1.270g/ml；
所述稀硫酸调配液中还包括。
该铅酸蓄电池胶体电解液的配置及注胶工艺，包括以下步骤：
1)分别计量电池单格配方量的稀硫酸调配液和硅溶胶的量；硅溶胶温度控制为≤15℃，稀硫酸调配液的温度控制为≤15℃
2)将待注液的电池进行准备；
3)然后将完成计量的稀硫酸调配液和硅溶胶通过管道注入搅拌容器中进行搅拌混合，稀硫酸调配液与硅溶胶均匀混合后，待用；稀硫酸调配液与硅溶胶在注液装置的容器中搅拌时间为3-30s。
4)在步骤3)的同时，将待注液电池抽真空，真空度为-0.07--0.095MPa，然后充入空气；重复3-6次，最后保持注液电池内的真空度为-0.09MPa；抽真空时间为4-12s，充入空气的时间为2-6s；
5)稀硫酸与硅溶胶配置而成的胶体电解液被注入至电池中，完成注液电池被转运走。
实施例2：
一种铅酸蓄电池胶体电解液，硅溶胶和稀硫酸调配液的重量百分比为：硅溶胶为5.0wt%，稀硫酸调配液95.0wt%，二者重量百分比和为100%；
硅溶胶中：二氧化硅的浓度为10wt%；二氧化硅的粒径为12nm。
稀硫酸调配液中：包括含量为0.80wt%的硫酸钠，含量为0.50wt%的硫酸锌，含量为0.5wt%的羧甲基纤维素，所用稀硫酸的密度为1.280 g/ml。
该铅酸蓄电池胶体电解液的配置及注胶工艺，包括以下步骤：
1)分别计量电池单格配方量的稀硫酸调配液和硅溶胶的量；硅溶胶温度控制为≤15℃，稀硫酸调配液的温度控制为≤15℃
2)将待注液的电池进行准备；
3)然后将完成计量的稀硫酸调配液和硅溶胶通过管道注入搅拌容器中进行搅拌混合，稀硫酸调配液与硅溶胶均匀混合后，待用；稀硫酸调配液与硅溶胶在注液装置的容器中搅拌时间为3-30s。
4)在步骤3)的同时，将待注液电池抽真空，真空度为-0.07--0.095MPa，然后充入空气；重复3-6次，最后保持注液电池内的真空度为-0.09MPa；抽真空时间为4-12s，充入空气的时间为2-6s；
5)稀硫酸与硅溶胶配置而成的胶体电解液被注入至电池中，完成注液电池被转运走。
实施例3：
一种铅酸蓄电池胶体电解液，硅溶胶和稀硫酸调配液的重量百分比为：硅溶胶为15wt%，稀硫酸调配液85.0wt%，二者重量百分比和为100%；
硅溶胶中：二氧化硅的浓度为20wt%；二氧化硅的粒径为5nm。
稀硫酸调配液中：包括含量为1.00wt%的硫酸钠，含量为0.30wt%的硫酸锌，含量为4.00wt%的羧甲基纤维素，含量为1wt%的十二烷基磺酸钠，所用稀硫酸的密度为1.275g/ml。
该铅酸蓄电池胶体电解液的配置及注胶工艺，包括以下步骤：
1)分别计量电池单格配方量的稀硫酸调配液和硅溶胶的量；硅溶胶温度控制为≤15℃，稀硫酸调配液的温度控制为≤15℃
2)将待注液的电池进行准备；
3)然后将完成计量的稀硫酸调配液和硅溶胶通过管道注入搅拌容器中进行搅拌混合，稀硫酸调配液与硅溶胶均匀混合后，待用；稀硫酸调配液与硅溶胶在注液装置的容器中搅拌时间为3-30s。
4)在步骤3)的同时，将待注液电池抽真空，真空度为-0.07--0.095MPa，然后充入空气；重复3-6次，最后保持注液电池内的真空度为-0.09MPa；抽真空时间为4-12s，充入空气的时间为2-6s；
5)稀硫酸与硅溶胶配置而成的胶体电解液被注入至电池中，完成注液电池被转运走。

Claims (8)

1.一种铅酸蓄电池胶体电解液，其特征在于，硅溶胶和稀硫酸调配液的重量百分比为：硅溶胶为5.0wt%-20.0wt%，稀硫酸调配液80.0wt%-95.0wt%，二者重量百分比和为100%；
硅溶胶中：二氧化硅的浓度为10wt%-50wt%；
稀硫酸调配液中：包括含量为0.80wt%-2.00wt%的硫酸钠，含量为0.10wt%-0.50wt%的硫酸锌，含量为0.5wt%-6.00wt%的羧甲基纤维素，所用稀硫酸的密度为1.270-1.280g/ml。
2.根据权利要求1所述的一种铅酸蓄电池胶体电解液，其特征在于，所述稀硫酸调配液中还包括含量为1wt%-2wt%的十二烷基磺酸钠。
3.根据权利要求1所述的一种铅酸蓄电池胶体电解液，其特征在于，二氧化硅的粒径为1-12nm。
4.一种根据权利要求1所述的一种铅酸蓄电池胶体电解液的配置及注胶工艺，其特征在于，包括以下步骤：
1)分别计量电池单格配方量的稀硫酸调配液和硅溶胶的量；
2)将待注液的电池进行准备；
3)然后将完成计量的稀硫酸调配液和硅溶胶通过管道注入搅拌容器中进行搅拌混合，稀硫酸调配液与硅溶胶均匀混合后，待用；
4)在步骤3)的同时，将待注液电池抽真空，真空度为-0.07--0.095MPa，然后充入空气；重复3-6次，最后保持注液电池内的真空度为-0.09MPa；
5)稀硫酸与硅溶胶配置而成的胶体电解液被注入至电池中，完成注液电池被转运走。
5.根据权利要求4所述的所述的一种铅酸蓄电池胶体电解液的配置及注胶工艺，其特征在于，所述的硅溶胶温度控制为≤15℃。
6.根据权利要求4所述的一种铅酸蓄电池胶体电解液的配置及注胶工艺，其特征在于，所述稀硫酸调配液的温度控制为≤15℃。
7.根据权利要求4所述的一种铅酸蓄电池胶体电解液的配置及注胶工艺，其特征在于，所述稀硫酸调配液与硅溶胶在注液装置的容器中搅拌时间为3-30s。
8.根据权利要求4所述的一种铅酸蓄电池胶体电解液的配置及注胶工艺，其特征在于，所述步骤4）中的抽真空时间为4-12s，充入空气的时间为2-6s。
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