CN104614276B - 一种蓄电池电解液中二价铅离子的检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种铅离子的检测方法，具体涉及一种蓄电池电解液中二价铅离子的检测方法。该方法包括如下步骤：①将蓄电池解剖，定重量取蓄电池的含有硫酸AGM隔板，重量记为W1；②采用纯水浸泡和冲洗蓄电池AGM隔板，直至隔板各个部位呈中性，收集所有浸泡和冲洗的液体并用定量瓶定量为固定的体积，体积记为V1；③将冲洗干净的蓄电池隔板烘干，称重，重量记为W2；④采用原子吸收光谱法测试步骤3中溶液的Pb2+离子含量Q1；⑤根据公式计算出AGM隔板电解液中Pb2+离子浓度，公式如下：通过本发明方法可准确知道隔板中Pb2+离子的浓度，为后续蓄电池短路的预防与控制提供重要的依据。
Description
技术领域
本发明涉及一种铅离子的检测方法，具体涉及一种蓄电池电解液中二价铅离子的检测方法。
背景技术
铅酸电池正负极反应为溶解-沉积机理，简述如下：
放电过程：PbO2先溶解到电解液中生成Pb4+，Pb4+离子在外界电子的作用下生成Pb2 +离子，Pb2+离子与SO4 2-离子结晶成PbSO4。
充电过程：正负极中的固态PbSO4在电解液中溶解为Pb2+离子，Pb2+离子在外界电子的作用下正极生成Pb4+离子，Pb4+离子结晶成PbO2，负极生成Pb。
在整个蓄电池使用过程中，Pb2+离子是最重要的中间产物，但是Pb2+离子与SO4 2-离子(电池内电解液为H2SO4，即SO4 2-离子的量是足够多的)易结晶成PbSO4，硫酸铅枝晶会穿透隔板，造成电池短路失效。
目前还没有有效的办法定量的确定电解液中Pb2+离子含量对增加或减少蓄电池使用过程中的枝晶短路到底有多大的影响。
发明内容
本发明提供一种蓄电池电解液中二价铅离子的检测方法，该检测方法可以定量测试电解液中Pb2+离子浓度。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种蓄电池电解液中二价铅离子的检测方法，该方法包括如下步骤：
①将蓄电池解剖，定重量取蓄电池的含有硫酸AGM隔板，重量记为W1；
②采用纯水浸泡和冲洗蓄电池AGM隔板，直至隔板各个部位呈中性，收集所有浸泡和冲洗的液体并用定量瓶定量为固定的体积，体积记为V1；
③将冲洗干净的蓄电池隔板烘干，称重，重量记为W2；
④采用原子吸收光谱法测试步骤3中溶液的Pb2+离子含量Q1；
⑤根据公式计算出AGM隔板电解液中Pb2+离子浓度，公式如下：
通过本发明方法可准确知道隔板中Pb2+离子的浓度，为后续蓄电池短路的预防与控制提供重要的依据。
本发明的检测方法主要通过以下步骤实现检测目的：
①对蓄电池不同部位隔板或电解液取样；
②将取样样品中的Pb离子溶解于溶液中；
③采用可定量的原子吸收光谱法测量稀释后的溶液中的Pb离子；
④通过计算得出样品中Pb离子浓度。
本发明的有益效果是：本发明实现了定量测试电解液中Pb2+离子浓度，对研究电池短路的机理提供了重要的依据。本发明方法也可应用于富液铅酸蓄电池(非AGM隔板)，直接在电解液中取样即可。
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的具体说明。应当理解，本发明的实施并不局限于下面的实施例，对本发明所做的任何形式上的变通和/或改变都将落入本发明保护范围。
在本发明中，若非特指，所有的份、百分比均为重量单位，所采用的设备和原料等均可从市场购得或是本领域常用的。下述实施例中的方法，如无特别说明，均为本领域的常规方法。
实施例：
一种蓄电池电解液中二价铅离子的检测方法，该方法包括如下步骤：
①将蓄电池解剖，定重量取蓄电池的含有硫酸AGM隔板，重量记为W1；
②采用纯水浸泡和冲洗蓄电池AGM隔板，直至隔板各个部位呈中性，收集所有浸泡和冲洗的液体并用定量瓶定量为固定的体积，体积记为V1；
③将冲洗干净的蓄电池隔板烘干，称重，重量记为W2；
④采用原子吸收光谱法测试步骤3中溶液的Pb2+离子含量Q1；
⑤根据公式计算出AGM隔板电解液中Pb2+离子浓度，公式如下：
通过本发明方法可准确知道隔板中Pb2+离子的浓度，为后续蓄电池短路的预防与控制提供重要的依据。
按照上述方法对不同工艺(工艺1和工艺2)得到的蓄电池进行检测，实测数据见表1。
表1
表1是采用不同的蓄电池化成充电工艺得到的技术数据，用以考量不同的化成充电工艺的优劣。铅离子浓度低的化成工艺更优，因为在隔板中的铅离子含量越多的话，生成硫酸铅晶体的趋势越明显，当硫酸铅晶体生成多的时候蓄电池会因为硫酸铅枝晶短路而缩短电池的使用寿命。
本发明方法由于只是采用的对比测试，所以只要技术方案的操作过程一致即可对比哪种工艺更优，使用方便快捷，结果直观、准确。
以上所述的实施例只是本发明的一种较佳的方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。
Claims (1)
1.一种蓄电池电解液中二价铅离子的检测方法，其特征在于该方法包括如下步骤：
①将蓄电池解剖，定重量取蓄电池的含有硫酸AGM隔板，重量记为W1；
②采用纯水浸泡和冲洗蓄电池AGM隔板，直至隔板各个部位呈中性，收集所有浸泡和冲洗的液体并用定量瓶定量为固定的体积，体积记为V1；
③将冲洗干净的蓄电池隔板烘干，称重，重量记为W2；
④采用原子吸收光谱法测试步骤3中溶液的Pb2+离子含量Q1；
⑤根据公式计算出AGM隔板电解液中Pb2+离子浓度，公式如下：
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