RU2257646C1

RU2257646C1 - Electrolyte for lead-acid storage batteries and its additive

Info

Publication number: RU2257646C1
Application number: RU2004104561/09A
Authority: RU
Inventors: В.М. Попов (RU); В.М. Попов; П.М. Вусык (RU); П.М. Вусык; А.В. Попов (RU); А.В. Попов
Original assignee: Попов Владимир Максимович
Priority date: 2004-02-16
Filing date: 2004-02-16
Publication date: 2005-07-27

Abstract

FIELD: chemical current supplies; electrolytes used for lead-acid batteries.

SUBSTANCE: electrolyte is doped with polyacrylamide in the amount of 0.001 to 6.0 mass percent per amount of electrolyte. Polyacrylamide added to electrolyte depends for its action on its coagulating properties and on increase of electrolyte viscosity which holds powdered active masses and products of reaction on electrolyte surface thereby preventing their fall-down, creeping, and wash-out. Polyacrylamide is introduced in the form of its aqueous solution before or after battery is filled with electrolyte to function as its additive.

EFFECT: improved operating characteristics and enhanced service life of batteries.

2 cl

Description

Изобретение относится к химическим источникам тока, в частности к составам электролитов, применяемым в свинцовых кислотных аккумуляторах.The invention relates to chemical current sources, in particular to electrolyte compositions used in lead acid batteries.

Известен электролит для свинцовых кислотных аккумуляторов, содержащий дистиллированную воду и серную кислоту с концентрацией в пределах 32-41 мас.% (Н.П.Федотьев, А.Ф.Алабышев и др. Прикладная электрохимия - Л., ГНТИ химической литературы, 1962. С.639).Known electrolyte for lead acid batteries containing distilled water and sulfuric acid with a concentration in the range of 32-41 wt.% (N.P. Fedotiev, A.F. Alabyshev and others. Applied electrochemistry - L., GNTI chemical literature, 1962. S.639).

Известны также составы электролитов для свинцовых кислотных аккумуляторов, состоящие из водного раствора серной кислоты и различных добавок, например:Also known are the electrolyte compositions for lead acid batteries, consisting of an aqueous solution of sulfuric acid and various additives, for example:

- электролит, дополнительно содержащий 5-7 мас.% фосфорной кислоты (В.С.Багоцкий, А.М.Скундин. Химические источники тока - М., Энергоиздат, 1981. С.360);- an electrolyte additionally containing 5-7 wt.% phosphoric acid (V. S. Bagotsky, A. M. Skundin. Chemical current sources - M., Energoizdat, 1981. P.360);

- электролит, дополнительно содержащий кадмий сернокислый, нитрилотриметилфосфоновую и 1-оксиэтилендифосфоновую кислоту (Пат. РФ 2115198 / С.Ю.Широков, И.М.Трусов. Электролит для свинцовых аккумуляторов и присадка в электролит).- an electrolyte additionally containing cadmium sulfate, nitrilotrimethylphosphonic and 1-hydroxyethylene diphosphonic acid (Pat. RF 2115198 / S.Yu. Shirokov, I.M.Trusov. Electrolyte for lead-acid batteries and an additive in the electrolyte).

Недостатком известных составов электролитов является то, что они незначительно увеличивают ресурс и срок службы аккумуляторов, а также не предотвращают такие вредные процессы, как сульфатация и пассивация электродов.A disadvantage of the known electrolyte compositions is that they slightly increase the life and service life of the batteries, and also do not prevent harmful processes such as sulfation and passivation of the electrodes.

Цель изобретения - улучшение эксплуатационных свойств свинцовых аккумуляторов, увеличение ресурса и срока их службы.The purpose of the invention is to improve the operational properties of lead-acid batteries, increasing the resource and their service life.

Это достигается тем, что в электролит, содержащий 0,1-50,0 мас.% серной кислоты и дистиллированную воду, в качестве добавки вводят полиакриламид в количестве 0,001-6,0 маc.%, в пересчете на основное вещество. Полиакриламид в виде водного раствора с концентрацией основного вещества 0,01-99,99 мас.% вводится в электролит до или после его заливки в аккумулятор.This is achieved by the fact that in the electrolyte containing 0.1-50.0 wt.% Sulfuric acid and distilled water, polyacrylamide in an amount of 0.001-6.0 wt.%, In terms of the basic substance, is added as an additive. Polyacrylamide in the form of an aqueous solution with a concentration of the basic substance of 0.01-99.99 wt.% Is introduced into the electrolyte before or after filling it into the battery.

Полиакриламид - высокомолекулярное вещество, относящееся к классу полиэлектролитов, содержит ионогенные группы, которые наряду с ионами серной кислоты являются переносчиками тока, то есть он не увеличивает внутреннее сопротивление аккумулятора.Polyacrylamide - a high molecular weight substance belonging to the class of polyelectrolytes, contains ionogenic groups, which, along with sulfuric acid ions, are current carriers, that is, it does not increase the internal resistance of the battery.

Эффект действия полиакриламида в электролите основан на его коагулирующих свойствах и повышении вязкости электролита, что удерживает порошкообразные активные массы и продукты реакции на поверхности электродов, препятствуя их оползанию, осыпанию и вымыванию.The effect of polyacrylamide in the electrolyte is based on its coagulating properties and an increase in the viscosity of the electrolyte, which keeps the powdered active masses and reaction products on the surface of the electrodes, preventing them from slipping, shedding and leaching.

Придавая полиэлектродным слоям электролита структурно-механические свойства, полиакриламид при разряде аккумулятора способствует образованию сульфата свинца с рыхлой структурой, что предотвращает сульфатацию и пассивацию электродов.Giving structural and mechanical properties to the polyelectrode electrolyte layers, polyacrylamide, when the battery is discharged, promotes the formation of lead sulfate with a loose structure, which prevents sulfation and passivation of the electrodes.

Результаты проведенных испытаний показали, что введение в кислотный электролит полиакриламида улучшает эксплуатационные свойства свинцовых аккумуляторов, особенно в зимний период, и увеличивает срок службы аккумулятора в 2 раза в сравнении с аккумуляторами, работающими на электролите известного состава.The results of the tests showed that the introduction of polyacrylamide into an acid electrolyte improves the operational properties of lead batteries, especially in winter, and increases the battery life by 2 times in comparison with batteries operating on an electrolyte of known composition.

Claims

1. The electrolyte for lead acid batteries containing distilled water, sulfuric acid and an additive, characterized in that the additive used polyacrylamide in the following ratios of components, wt.%:

H ₂ SO ₄ 0.10-50.0

Polyacrylamide 0.001-6.0

Distilled Water Else

2. The additive in the electrolyte of lead acid batteries, characterized in that the additive is an aqueous solution of polyacrylamide in the following ratios of components, wt.%:

Polyacrylamide 0.01-99.99

Distilled Water Else