CZ2011484A3 - Regeneracní cinidlo pro regeneraci a prevenci olovených akumulátoru - Google Patents
Regeneracní cinidlo pro regeneraci a prevenci olovených akumulátoru Download PDFInfo
- Publication number
- CZ2011484A3 CZ2011484A3 CZ20110484A CZ2011484A CZ2011484A3 CZ 2011484 A3 CZ2011484 A3 CZ 2011484A3 CZ 20110484 A CZ20110484 A CZ 20110484A CZ 2011484 A CZ2011484 A CZ 2011484A CZ 2011484 A3 CZ2011484 A3 CZ 2011484A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- regenerating agent
- dry matter
- potassium
- battery
- sodium
- Prior art date
Links
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 title claims abstract description 74
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 title claims abstract description 20
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 title claims abstract description 19
- 230000002265 prevention Effects 0.000 title claims abstract description 6
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract description 63
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 47
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 27
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 22
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims abstract description 20
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 16
- BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L potassium carbonate Substances [K+].[K+].[O-]C([O-])=O BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 14
- FQENQNTWSFEDLI-UHFFFAOYSA-J sodium diphosphate Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[O-]P([O-])(=O)OP([O-])([O-])=O FQENQNTWSFEDLI-UHFFFAOYSA-J 0.000 claims abstract description 12
- 229960001922 sodium perborate Drugs 0.000 claims abstract description 12
- 229940048086 sodium pyrophosphate Drugs 0.000 claims abstract description 12
- GEHJYWRUCIMESM-UHFFFAOYSA-L sodium sulfite Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])=O GEHJYWRUCIMESM-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 12
- YKLJGMBLPUQQOI-UHFFFAOYSA-M sodium;oxidooxy(oxo)borane Chemical compound [Na+].[O-]OB=O YKLJGMBLPUQQOI-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 12
- 235000019818 tetrasodium diphosphate Nutrition 0.000 claims abstract description 12
- 239000001577 tetrasodium phosphonato phosphate Substances 0.000 claims abstract description 12
- 150000001720 carbohydrates Chemical class 0.000 claims abstract description 9
- RYCLIXPGLDDLTM-UHFFFAOYSA-J tetrapotassium;phosphonato phosphate Chemical compound [K+].[K+].[K+].[K+].[O-]P([O-])(=O)OP([O-])([O-])=O RYCLIXPGLDDLTM-UHFFFAOYSA-J 0.000 claims abstract description 9
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000008098 formaldehyde solution Substances 0.000 claims abstract description 8
- BHZRJJOHZFYXTO-UHFFFAOYSA-L potassium sulfite Chemical compound [K+].[K+].[O-]S([O-])=O BHZRJJOHZFYXTO-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 8
- 235000019252 potassium sulphite Nutrition 0.000 claims abstract description 8
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 229910000027 potassium carbonate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 235000010265 sodium sulphite Nutrition 0.000 claims abstract description 6
- 235000011181 potassium carbonates Nutrition 0.000 claims abstract description 5
- 239000004285 Potassium sulphite Substances 0.000 claims abstract description 4
- 235000011118 potassium hydroxide Nutrition 0.000 claims abstract description 3
- 235000014633 carbohydrates Nutrition 0.000 claims description 7
- 150000003112 potassium compounds Chemical class 0.000 claims description 6
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Chemical group OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 claims description 3
- 159000000001 potassium salts Chemical class 0.000 abstract 1
- 159000000000 sodium salts Chemical class 0.000 abstract 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 11
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 9
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 8
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 8
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 6
- 229940001593 sodium carbonate Drugs 0.000 description 6
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 6
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 4
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 4
- 230000019635 sulfation Effects 0.000 description 4
- 238000005670 sulfation reaction Methods 0.000 description 4
- QXNVGIXVLWOKEQ-UHFFFAOYSA-N Disodium Chemical class [Na][Na] QXNVGIXVLWOKEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910021538 borax Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 3
- 239000004328 sodium tetraborate Substances 0.000 description 3
- 235000010339 sodium tetraborate Nutrition 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 description 2
- 230000002427 irreversible effect Effects 0.000 description 2
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 2
- -1 peroxide compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001299 aldehydes Chemical class 0.000 description 1
- GZCGUPFRVQAUEE-SLPGGIOYSA-N aldehydo-D-glucose Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C=O GZCGUPFRVQAUEE-SLPGGIOYSA-N 0.000 description 1
- 150000008044 alkali metal hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 1
- 230000001914 calming effect Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000000593 degrading effect Effects 0.000 description 1
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 1
- UQGFMSUEHSUPRD-UHFFFAOYSA-N disodium;3,7-dioxido-2,4,6,8,9-pentaoxa-1,3,5,7-tetraborabicyclo[3.3.1]nonane Chemical compound [Na+].[Na+].O1B([O-])OB2OB([O-])OB1O2 UQGFMSUEHSUPRD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 150000002978 peroxides Chemical class 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 229910000028 potassium bicarbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000015497 potassium bicarbonate Nutrition 0.000 description 1
- 239000011736 potassium bicarbonate Substances 0.000 description 1
- TYJJADVDDVDEDZ-UHFFFAOYSA-M potassium hydrogencarbonate Chemical compound [K+].OC([O-])=O TYJJADVDDVDEDZ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 229910000030 sodium bicarbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M sodium bicarbonate Substances [Na+].OC([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 235000017557 sodium bicarbonate Nutrition 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 1
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
-
- 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
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/84—Recycling of batteries or fuel cells
Landscapes
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
Regeneracní cinidlo pro regeneraci a prevenci olovených akumulátoru, plnených kyselinou sírovou, obsahuje na roztok 10 litru 5 až 30 % peroxidu vodíku, s výhodou 10 až 20 % peroxidu vodíku, prípadne 20 % peroxidu vodíku: 0,1 až 5 g alespon jedné draselné slouceniny v sušine, ze skupiny zahrnující pyrofosforecnan draselný, hydroxid draselný, siricitan draselný, a uhlicitan draselný; 1 až 15 g pyrofosforecnanu sodného v sušine; 5 až 15 g peroxoboritanu sodného v sušine; 5 až 12 ml 20 až 40 % roztoku formaldehydu a/nebo 2 až 10 g sacharidu v sušine. Dále, regeneracní cinidlo muže obsahovat draselné soli v sušine ve výhodném rozmezí, a to 1 až 2 g hydroxidu draselného; a/nebo 0,1 až 2 g siricitanu draselného; a/nebo 0,1 až 3 g uhlicitanu draselného v sušine. Dále, regeneracní cinidlo muže obsahovat sodné soli v sušine ve výhodném rozmezí, a to 1 až 10 g uhlicitanu sodného v sušine; a/nebo 1 až 10 g siricitanu sodného v sušine. Zejména pro prevenci, regeneracní cinidlo muže dále obsahovat na 100 % objemových regeneracního cinidla 500 až 700 objemových % destilované vody.
Description
Regenerační činidlo pro regeneraci a prevenci olověných akumulátorů
Oblast technik1
Vynález se týká regeneračního činidla pro regeneraci a prevenci olověných akumulátoru plněných kyselinou sirovou.
Dosavadní stav techniky
V současné době se prodlužuje životnost olověných akumulátorů s náplní elektrolytu s kyselinou sírovou. K tomuto účelu se využívá mnoho různých regeneračních činidel nebo přísad, které se přidávají buď do elektrolytu, nebo jako antiaglomeračni látky do materiálu elektrod.
V CS AO 260 591 je popsán způsob regenerace mechanicky nepoškozených akumulátorových článků olověných i alkalických. Regenerace se provádí přidáváním peroxidu vodíku do elektrolytu, přičemž celkové přidané množství peroxidu vodíku je v rozmezí od 0,01 do 3 % objemu elektrolytu článku a používá se 30 až 4Ó|% vodný roztok peroxidu vodíku. Nevýhodou tohoto řešeni je, že jen částečně odstraňuje nevratnou sulfataci.
V CS AO % 271 813 je popsána přísada do akumulátorů olověných i alkalických. Přísada je tvořena kombinaci sloučenin, z nichž jedna jsou sacharidy a jejich deriváty rozpustné ve vodě a druhá jsou peroxidické sloučeniny. Tento přípravek je vhodný zejména pro startovací baterie.
CZ 278 416 popisuje přísadu do olověných akumulátorů s kyselinou sírovou jako elektrolytem. Přísada obsahuje peroxoboritan sodný v množství 50 až 70 % hmotn., pyrofosforečnan sodný v množství 15 až 48 % hmotn., dvojsodnou sůl dinaftylmetandisulfo kyseliny v množství 1 až 15 % hmotn., a glycidy, respektive jejich epimery v množství 1 az 20 % hmotn. Tento regenerační přípravek byl odzkoušen, ale neosvědčil se. Uvedenou dvojsodnou sul dinaftylmetandisulfokyseliny nelze totiž skladovat ve vodném roztoku s přísadou peroxidu a dalšími sloučeninami, bez stabilizace roztoku. Proto byla používána tato sul jen v práškové formě. Její nevýhodou je nestálost při skladování, protože dvojsodná sůl dinaftylmetandisulfokyseliny s peroxoboritanem a peroxidem vodíku muže sama od sebe reagovat i při teplotách nad 30 °’c, čímž znehodnotí regenerační přípravek. I uvnitř olověného článku reaguje velmi rychle a obvykle nežádoucím způsobem, přičemž může svojí rychlou reakci poškodit separatory mezi elektrodami baterie. Nevýhodou regeneračního přípravku podle CS 278 416 je, že přípravek v daném složeni dlouho a pomalu reaguje, a zejména u akumulátoru, které mají provedení elektrod chráněné textilu, tento přípravek obtížně prosakuje k povrchu materiálu elektrod.
.1'
V CZ 292 524 je popsán regenerační přípravek do olověných akumulátorů, který obsahuje na 1 litr vodného roztoku 1 až 40 % peroxidu vodíku 1 až 70 ml kyseliny sirové o hustotě 1,01 až 1,35 g em3 ; 0,1 až 10 g sacharidů a/nebo aldehydů či jejich derivátů v sušině; 0,1 až 10 g kyselého uhličitanu sodného a/nebo draselného; a/nebo alespoň jeden hydroxid ze skupiny hydroxidů alkalických kovů, v sušině. Regenerační přípravek může dále obsahovat v sušině 0,1 až 10 g peroxoboritanu sodného, a /nebo tetraboritanu sodného a/nebo pyrofosforečnanu sodného. Tento regenerační přípravek představuje výrazné zlepšení oproti předchozím řešením. Dvouletým sledování aplikace tohoto regeneračního přípravku bylo zjištěno, že v některých případech, a to např. při velmi zatvrdlém povrchu desek elektrod, je jeho účinek nedostačující.
V posledních 10 letech došlo ke zkvalitňování účinků regeneračního přípravku zejména tím, že regenerační přísady byly obohacovány regulujícími a legujícími chemickými látkami, které podstatně zlepšily jejich účinky jak v oblasti navýšení kapacity regenerovaných baterií, tak i v oblasti prodloužení životnosti vlastni hmoty elektrod akumulátoru Jedna z věci, která dosud není vyřešena, je zregulováni vlastního elektrochemického procesu při probíhající regeneraci olověných akumulátorů. Pří vylepšováni těchto regeneračních přísad, různé doplňující přísady ovlivňovaly průběh elektrochemické regenerace tím, že docházelo zejména u starších akumulátorů, s velkým spadem kalu při narostlé zvýšené sulfataci elektrod k prudké reakci, s možným rizikem vytékaní elektrolytu z vlastního článku, pokud nebyla dobře upravena hladina elektrolytu před regeneraci.
Podstata vynálezu
Uvedené nevýhody se odstraní nebo podstatně omezí regenerační činidlo pro regeneraci a prevenci olověných akumulátorů plněných kyselinou sírovou, podle tohoto vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že regenerační činidlo obsahuje na roztok 10 litrů 5 - 30 % peroxidu vodíku :
O j - 5 g alespoň jedné draselné sloučeniny v sušině, ze skupiny zahrnující pyrofosforečnan draselný, hydroxid draselný, siřičitan draselný, a uhličitan draselný;
— 15 g pyrofosforečnanu sodného v sušině;
- 15 g peroxoboritanu sodného v sušině; a
- 12 ml 20 /40% roztoku formaldehydu a/nebo 2 / 10 g sacharidu v sušině.
Hlavni výhodou tohoto vynálezu je optimální kvalitativní návrh jednotlivých složek regeneračního činidla a též optimální kvantitativní rozmezí těchto složek. Toto složení je výsledkem dlouhodobých zkušenosti a zkoušek s regeneraci olověných akumulátorů plněných kyselinou sírovou. Regenerační činidlo podle tohoto vynálezu je určeno především, jednak pro akumulátory, které máji větší tloušťku elektrod, např. staniční elektrody, a jednak pro starší akumulátory, zejména staniční a trakční. Regenerační činidlo podle tohoto vynálezu také umožňuje regulaci průběhu reakci při regeneraci akumulátoru, zejména pokud jde o jejich stáři a stav. Zavedením draselných sloučenin dochází k účinnější regeneraci, hlavně akumulátorů, které mají omezený prostor pro uložení elektrod . Tyto draselné složky pomáhají k hlubšímu působení regeneračního činidla na elektrody, do větší hloubky, což platí obecně pro všechny typy olověných akumulátorů plněných kyselinou sírovou Nové regenerační činidlo zpomaluje probíhající reakci při regeneraci, a tím zabraňuje případnému poškození elektrod u starších článků. Při použiti regeneračního činidla podle tohoto vynálezu se snižuje a omezuje plynná reakce, probíhající při desulfatací baterií, což má velký význam při chránění elektrod proti jejich mechanickému poškození v době probíhající chemické reakce. Naprosto překvapující je markantní zvýšení jmenovité kapacity Cjm, zejména staničních baterií, při vhodném způsobu nabíjeni a formováni regenerovaných olověných baterií. Tímto regeneračním činidlem lze dosáhnout obnovení kapacity nad původní hodnotu kapacity, a to až k hranici 14Of/o jmenovité kapacity Cjm.
Pro roztok peroxidu vodíku je výhodné, když obsahuje roztok 10 litrů 10-20 % peroxidu vodíku, případně 20 % peroxidu vodíku. Vzhledem ke známému stavu techniky u regeneračního činidla podle tohoto vynálezu byla podstatné snížena koncentrace peroxidu vodíku a to oproti běžně používaným koncentracím o 1/3 - 2/3. K tomuto snížení koncentrace peroxidu vodíku došlo na základě dlouholetých zkušeností, kde zejména u starších akumulátorů s větším množstvím nevratné sulfatace na elektrodách akumulátoru, docházelo k velmi prudkým reakcím, které v konečném důsledku, při nevhodně voleném postupu regenerace, mohly baterii nebo některý z článků poškodit. Samozřejmě, vyšší koncentrace peroxidu vodíku představuje většinou vyšší a rychlejší účinek regenerace. Při nižší koncentraci roztoku peroxidu vodíku se sice prodlužuje doba regenerace, avšak současné se snižují rizika případného poškozeni. Na základě dlouhodobých zkoušek se jeví jako optimální koncentrace použiti roztoku peroxidu vodíku 20 %.
Pokud se týká draselných sloučenin, je výhodné, když regenerační činidlo obsahuje jednotlivě nebo v kombinaci jednotlivé složky v konkrétním rozmezí složení 1 - 3 g pyrofosforečnanu draselného v sušině;
- 2 g hydroxidu draselného v sušině;
0, 1 - 2 g siřičitanu draselného v sušině a
0, 1 - 3 g uhličitanu draselného v sušině.
Zavedením draselných sloučenin do regeneračního činidla, v konkrétním rozmezí jednotlivých složek, je výsledkem mnohaletého sledováni účinků regenerace olověných akumulátoru plněných kyselinou sirovou. Přítomnost draselných sloučenin umožňuje při regeneraci olověných baterií zvýšený účinek na desulfatací, tj. rozrušení a rozpuštění ztvrdlé sulfatace na povrchu elektrod, zejména staničních elektrod. Bylo hledáno optimální
Λ rozmezí těchto složek, kde u nižšího obsahu pod nárokovanou spodní hranici, nejsou složky dostatečně účinné, u překročeni horních hranic naopak jsou účinky nepřiměřeně silné, např. reakce probíhá velmi až nekontrolovatelně rychle, a může dojit k nebezpečí poškozeni elektrod a případně vytékání elektrolytu z článku.
Dále je výhodné, když regenerační činidlo, ze sloučenin sodných solí, obsahuje
-10 g uhličitanu sodného v sušině, případně
-10 g siřičitanu sodného v sušině, jednotlivě nebo v kombinaci.
Vzhledem ke známému stavu techniky je uhličitan sodný nebo siřičitan sodný důležitou složkou regeneračních přísad do olověných akumulátorů. V tomto novém regeneračním činidle je možno obsah složek kvantitativně snížit nejméně na polovinu. Kvantitativním snížením obou těchto sodných složek dochází k šetrnější reakci regeneračního přípravku v akumulátoru.
Též je výhodné, když sacharidem je hroznový cukr, který je běžně dostupný a šetrný při práci
Též je výhodné, když regenerační činidlo dále obsahuje, na 100 % objemových regeneračního činidla, 500 až 700 % objemových destilované vody. Byl totiž zjištěn další neočekávaný přínos zvýšení životnosti akumulátoru pomocí tohoto regeneračního činidla, a to, že jej lze využít též k prevenci olověných akumulátorů plněných kyselinou sirovou. Což lze realizovat prostým ředěním regeneračního činidla destilovanou vodou. Toto lze v praxi konkrétně realizovat při přípravě destilované vody pro akumulátor.
Příklady provedení vynálezu
Přiklad 1
Trakční baterie 48V-4EPzS 500L po dvouletém stálém provozu vykazovala kapacitu 72% jeji nominální kapacity Tato baterie byla regenerována tak, že po úpravě elektrolytu v článcích baterie bylo do všech jejich článku přidáno 2x po sobě, s odstupem 15 mm, 70 ml regeneračního činidla podle tohoto vynálezu.
Toto regenerační činidlo bylo připraveno tak, že do 10 litru 10% roztoku peroxidu vodíku bylo přidáno g hydroxidu draselného v sušině, g pyrofosforečnanu sodného v sušině, g peroxoboritanu sodného v sušině, g siřičitanu sodného v sušině a g hroznového g cukru v sušině.
Vstupní suroviny jsou použity v technické čistotě
4'
Po důkladném promícháni a rozpuštění všech komponentů je regenerační činidlo připraveno k použiti.
Po uklidněni chemické reakce v článcích, byla baterie nabíjená proudem o hodnotě % její nominální hodnoty Cjm až do dosaženi 2,4^/článek. Po dosažení uvedeného napětí na článek se proud snižoval až na hranici 2% hodnoty vztažené k nominální hodnotě kapacity baterie. Po dokončeni základního nabíjení byla baterie vybíjená po dobu 8 minut proudem 15% jmenovité kapacity Cjm vztaženo k základní kapacitě akumulátoru. Dale byla baterie dobíjena stejným způsobem opětovně do dosaženi napětí 2,4 V/článek, a to po dobu, než proud poklesl na 3 % jmenovité kapacity Cjm vztaženo ke kapacitě baterie. Baterie byla poté formována proudem 1,8 % Cjm, vztaženo k hodnotě jmenovité kapacity Cjm baterie po dobu 48 hodin.
Výsledkem bylo zvýšení kapacity baterie na 120 % jmenovité kapacity Cjm.
Příklad 2
Ze dvou trakčních baterii, 4PzS o hodnotě 480 Ah a 48V, používaných v nepřetržitém provozu necelé 3 roky, u nichž klesla kapacita pod 50% jejich jmenovité hodnoty Cjm, byla složena jediná baterie 4PzS o hodnotě 480 Ah a 48 V, která vykazovala kapacitu okolo 60% jmenovité hodnoty Cjm. Tato baterie byla složena tak, aby jednotlivé články baterie byly kapacitně vyrovnány v rozmezí alespoň 54i% jmenovité hodnoty Cjm.
Tato nově složená baterie pak byla dobita do znaků plného nabití, a poté rozdělena na čtyři samostatné baterie o 64ϋ článcích, o kapacitě akumulátoru 480 Ah a napětí 1^/. Tyto čtyři olověné baterie akumulátoru byly dále testovány a označeny pro další srovnáni písmeny A. B, C, D.
Takto byly připraveny čtyři samostatné srovnatelné 12V baterie A, B, C, D o shodné kapacitě 480 Ah, ke vzájemnému porovnáni účinku při použiti různých kombinaci regeneračního činidla.
U každé ze čtyř samostatných baterii, označených A,B,C,D, byla u každé z nich provedena kapacitní zkouška s tímto výsledkem.
u baterie A bylo naměřeno 64% její jmenovité kapacity, u baterie B bylo naměřeno 62% její jmenovité kapacity;
u baterie C bylo naměřeno 65% její jmenovité kapacity;
u baterie D bylo naměřeno 63.% její jmenovité kapacity.
Z čehož vyplývá, že byly vybrány k regeneraci v podstatě kapacitně blízké baterie.
Před vlastni regenerací byly vybrané baterie A, B, C, D částečné nabity cca na
30% jejich jmenovité hodnoty Cjm.
Dále byly aplikována pro každou z baterii A, B, C, D různá složeni regeneračního činidla podle tohoto vynálezu, popsaná dále, přičemž bylo použito stejného způsobu nabíjení a formování baterií A, B, C, D.
Baterie A:
Regenerační činidlo bylo připraveno tak, že do 10 litrů 20% peroxidu vodíku bylo přidáno:
g pyrofosforečnanu draselného v sušině,
1 g technického hydroxidu draselného v šupinách, g peroxoboritanu sodného (boraxu) v sušině, g pyrofosforečnanu sodného v sušině, g uhličitanu sodného v sušině a ml roztoku 30% formaldehydu,
Baterie B
Regenerační činidlo bylo připraveno tak, že do 10 litrů 20% peroxidu vodíku bylo přidáno g pyrofosforečnanu draselného v sušině,
Wg peroxoboritanu sodného (boraxu) v sušině, g pyrofosforečnanu sodného v sušině, g uhličitanu sodného v sušině a g sacharidu (Glukopur) v sušině.
Baterie C :
Regenerační činidlo bylo připraveno tak, že do 10 litrů 15 % peroxidu vodíku bylo přidáno
2g siřičitanu draselného v sušině, g peroxoboritanu sodného v sušině,
5 g pyrofosforečnanu sodného v sušině, ml roztoku 40% formaldehydu.
6.
Baterie D :
Regenerační činidlo bylo připraveno tak, že do 10 litrů 25% peroxidu vodíku bylo přidáno:
g technického hydroxidu draselného v sušině, g peroxoboritanu sodného v sušině, g pyrofosforečnanu sodného v sušině,
Λ ml roztoku 35:% formaldehydu.
Jednotlivá regenerační činidla byla vždy použita po důkladném promíchání složek, a tak připravena k použiti.
Po phdání jednotlivých regeneračních činidel k jednotlivým bateriím A, B, C, D, byla každá z těchto baterii A, B, C, D, samostatně nabíjena shodným následujícím postupem :
Do každého článku baterie A (B, C, D) bylo v rozmezí cca 20 minut přidáno vždy po
Λ ml příslušného regeneračního činidla. Po dalších cca 20 minutách byl·baterie A (B, C, D) opakovaně dobíjena proudem 12% její nominální hodnoty Cjm, až do dosažení 2,4V/článek. A to tak, že nejprve byla nabíjena do hodnoty 2,4V na článek, a na této hodnotě napětí byla dále dobíjena do poklesu nabíjecího proudu do hodnoty 3% , vztaženo k její jmenovité hodnotě Cjm Po krátkém vybíjení proudem 50 A po dobu 6-ti minut byla opětovně baterie stejným způsobem dobíjena s tím, že při napětí baterie 2,4 V na článek, dobíječi proud poklesl až na 2% nominální hodnoty Cjm, vztaženo ke kapacitě baterie. Každá baterie A (B, C. D) byla pak nabíjena po dobu 48 h proudem 1,8% nominální hodnoty Cjm, vztaženo
J ΐ k hodnotě kapacity baterie.
Výsledné zjištěné kapacity u jednotlivých baterií A, B, C, D byly následující:
baterie A: 124 % nominální hodnoty Cjm, baterie B: 128 % nominální hodnoty Cjm, baterie C 132 % nominální hodnoty Cjm, baterie D 138 % nominální hodnoty Cjm.
Přiklad 3
Pro regeneraci staniční baterie, dále popsané, bylo použité regenerační činidlo o následujícím složení : do 10 litru 20% peroxidu vodíku bylo přidáno g siřičitanu draselného v sušině, .7' g pyrofosforečnanu draselného v sušině, g peroxoboritanu sodného v sušině, g pyrofosforečnanu sodného v sušině, g uhličitanu sodného v sušině a ml roztoku 30% formaldehydu.
Všechny složky byly důkladně promíchány a regenerační činidlo tak bylo připraveno k použiti ť J
Staniční olověná baterie 24iV-v200Ah, stáří 4 roky, nebyla poslední dva roky dobíjená a v daném stavu byla nepoužitelná. Po této době bylo do každého článku této baterie, po srovnám hladiny elektrolytu, přidáno 2x po sobě v rozmezí 15 minut, přidáno po 25 ml regeneraníčho činidla. Po uklidnění chemické reakce v článcích, byla baterie po cca 20 minutách opakované dobíjena proudem 12% její nominální hodnoty, a to po dobu dosažení 2,4 V/článek Nejprve byla nabíjena do hodnoty 2,4 V na článek, a na této hodnotě napětí byla dáie dobíjena do poklesu nabíjecího proudu do hodnoty 3% vztaženo k její jmenovité hodnotě Po krátkém vybíjení 20 A po dobu 6 minut, byla baterie opětovně stejným způsobem dobíjena s tím, že při napětí baterie 2,4 V na článek, proud poklesl až na 2,% Cjm Λ vztaženo ke kapacitě baterie. Baterie byla pak střídavě nabíjena po dobu 48 h proudem /
1, 8% Cjm, vztaženo k hodnotě kapacity baterie.
Výsledná jmenovitá kapacita vzrostla na 128,% nominální hodnoty Cjm.
Příklad 4
Po důkladném promíchání složek o technické čistotě, bylo následující regenerační činidlo připraveno k použití. Regenerační činidlo bylo připraveno tak, že do 10 litrů 20%-ního peroxidu vodíku bylo přidáno g pyrofosforečnanu draselného v sušině, g uhličitanu draselného v sušině, g peroxoboritanu sodného v sušině, g pyrofosforečnanu sodného v sušině,
3g uhličitanu sodného v sušině,
5g sinčitanu sodného v sušině a ml roztoku 20% formaldehydu.
Staniční olověná baterie 24V-200Ah-stáří 3 roky s poklesem nominální hodnoty Cjm ' I na 65 %. Při regeneraci bylo do každého článku této baterie, po srovnáni hladiny elektrolytu, přidáno 2x po sobě v rozmezí 15 minut 35 ml regeneračního činidla. Po uklidněni chemické reakce v článcích byla baterie po cca 20 minutách dobíjena proudem 8% její nominální hodnoty, až do dosažení 2,4y/článek, až do poklesu nabíjecího proudu do hodnoty 3% nominální hodnoty Cjm. Po krátkém vybíjení 20 A po dobu 6 minut byla opětovně stejným způsobem dobíjena s tím, že při napětí baterie 2,4V na článek, byla baterie dále dobíjena až do poklesu proudu 2% nominální hodnoty Cjm, vztaženo ke kapacitě baterie. Baterie byla pak střídavě nabíjena a vybíjena po dobu 48 h proudem v rozmezí 3 -20 A.
Její výsledná jmenovitá kapacita vzrostla na 142% nominální hodnoty Cjm.
Přiklad 5
Regenerační činidlo dále může obsahovat, na 100 % objemových regeneračního činidla. 500 až 700 objemových % destilované vody. Konkrétně např. na 50 ml regeneračního činidla podle tohoto vynálezu a příkladů provedení, se doplní 350 ml destilované vody. Bylo zjištěno, že si baterie udržovala svoji jmenovitou kapacitu Cjm při běžném provozu a sledováni po dobu jednoho roku. K tomuto udržení nominální hodnoty Cjm došlo pravidelným použitím regeneračního činidla při každém dolévání olověné baterie destilovanou vodou.
Průmyslová využitelnost
Řešeni je určeno pro prevenci a regeneraci všech olověných akumulátorových baterii, plněných kyselinou sírovou. Řešení je určeno zejména pro staniční a trakční baterie.
Claims (2)
- PATENTOVÉ NÁROKY1 Regenerační činidlo pro regeneraci a prevenci olověných akumulátorů, plněných kyselinou sírovou, vyznačující se tím, že obsahuje na roztok 10 litrů 5-30 % peroxidu vodíku :0,1 - 5 g alespoň jedné draselné sloučeniny v sušině, ze skupiny zahrnující pyrofosforečnan draselný, hydroxid draselný, siřičitan draselný, a uhličitan draselný;1 ~ 15 g pyrofosforečnanu sodného v sušině;5 - 15 g peroxoboritanu sodného v sušině; a 5 “ 12 ml 20 - 40% roztoku formaldehydu a/nebo 2 - 10 g sacharidů v sušině.
- 2 . Regenerační činidlo podle nároku 1, vyznačující se tím, že obsahuje roztok 10 litru 10 - 20 % peroxidu vodíku.3 Regenerační činidlo podle nároku 1, vyznačující se tím, že obsahuje roztok 10 litru 20 % peroxidu vodíku,4 Regenerační činidlo podle nároku 1, vyznačující se tím, že obsahuje1 - 3 g pyrofosforečnanu draselného v sušině.5 Regenerační činidlo podle nároku 1, vyznačující se tím, že obsahuje1 - 2 g hydroxidu draselného v sušině.6 Regenerační činidlo podle nároku 1, vyznačující se tím, že dále obsahuje0. 1 - 2 g siřičitanu draselného v sušině.' Regenerační činidlo podle nároku 1, vyznačující se tím, že dále obsahuje 0 1 - 3 g uhličitanu draselného v sušině.8 Regenerační činidlo podle nároku 1 .vyznačující se tím, že dále obsahuje1 10 g uhličitanu sodného v sušině.9 Regenerační činidlo podle nároku 1 nebo některého z předcházejících nároků 2 a 4 vyznačující se tím, že dále obsahuje1 10 g siřičitanu sodného v sušině.10'·10 Regenerační činidlo podle nároku 1, vyznačující se tím, že sacharidem je hroznový cukr.11 Regenerační činidlo podle nároku 1, vyznačující se tím, že dále obsahuje, na 100 % objemových regeneračního činidla 500 až 700 objemových % destilované vody.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ20110484A CZ303472B6 (cs) | 2011-08-08 | 2011-08-08 | Regeneracní cinidlo pro regeneraci a prevenci olovených akumulátoru |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ20110484A CZ303472B6 (cs) | 2011-08-08 | 2011-08-08 | Regeneracní cinidlo pro regeneraci a prevenci olovených akumulátoru |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ2011484A3 true CZ2011484A3 (cs) | 2012-10-03 |
| CZ303472B6 CZ303472B6 (cs) | 2012-10-03 |
Family
ID=46932492
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ20110484A CZ303472B6 (cs) | 2011-08-08 | 2011-08-08 | Regeneracní cinidlo pro regeneraci a prevenci olovených akumulátoru |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ303472B6 (cs) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CZ292524B6 (cs) * | 2001-05-21 | 2003-10-15 | Regaku S. R. O. | Regenerační přípravek do olověných akumulátorů a sada pro přípravu regeneračního přípravku |
| CZ293645B6 (cs) * | 2003-03-10 | 2004-06-16 | Akuros S.R.O. | Regenerační přípravek do olověných akumulátorů |
-
2011
- 2011-08-08 CZ CZ20110484A patent/CZ303472B6/cs not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CZ303472B6 (cs) | 2012-10-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7750603B2 (en) | Method of regenerating lead battery cells and regenerative agent for performing of this method | |
| JPS6091572A (ja) | 密閉形鉛蓄電池 | |
| CN105009352B (zh) | 液式铅蓄电池 | |
| CN101499536A (zh) | 胶体电解液的辅助添加剂 | |
| CZ2011484A3 (cs) | Regeneracní cinidlo pro regeneraci a prevenci olovených akumulátoru | |
| CZ22980U1 (cs) | Regenerační činidlo pro regeneraci a prevenci olověných akumulátorů | |
| KR101987490B1 (ko) | 리튬황 전지용 술폰계 전해질 | |
| RU2142179C1 (ru) | Способ повышения электрических и эксплуатационных характеристик свинцовых аккумуляторов | |
| CZ293645B6 (cs) | Regenerační přípravek do olověných akumulátorů | |
| JP5708959B2 (ja) | 鉛蓄電池 | |
| CZ20011779A3 (cs) | Regenerační přípravek do olověných akumulátorů | |
| US11424452B2 (en) | Lead-acid battery | |
| CZ11655U1 (cs) | Regenerační přípravek do olověných akumulátorů a sada pro přípravu regeneračního přípravku | |
| CN109037819A (zh) | 一种蓄电池再生液、再生方法及应用 | |
| US3418166A (en) | Alkaline storage cell having silicate dissolved in the electrolyte | |
| US1437470A (en) | Storage-battery counter cell | |
| CS262274B1 (cs) | Způsob regenerace sekundárních článků akumulátorových baterií | |
| CN109314246B (zh) | 铅蓄电池和硫酸铅的溶解速度的测定方法 | |
| Gell | A Study of Lead Acid Battery Self-discharge Characteristics | |
| CS271813B1 (en) | Admixture into lead and alkaline accumulators | |
| CZ293991B6 (cs) | Způsob regenerace akumulátorových článků | |
| GB190511353A (en) | A Process for Regenerating Electric Accumulators. | |
| JP2003142151A (ja) | 即用式鉛蓄電池およびその使用方法 | |
| Vaculík et al. | Effect of additives in the electrolyte added before the formation of lead-acid battery | |
| CS271814B1 (en) | Admixture into lead and alkaline accumulators |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20160808 |