RU2505891C1 - Electrolyte for chemical current source - Google Patents

Electrolyte for chemical current source Download PDF

Info

Publication number
RU2505891C1
RU2505891C1 RU2012144898/04A RU2012144898A RU2505891C1 RU 2505891 C1 RU2505891 C1 RU 2505891C1 RU 2012144898/04 A RU2012144898/04 A RU 2012144898/04A RU 2012144898 A RU2012144898 A RU 2012144898A RU 2505891 C1 RU2505891 C1 RU 2505891C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
lithium
molybdate
bromide
electrolyte
tungstate
Prior art date
Application number
RU2012144898/04A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Иван Кириллович Гаркушин
Мария Александровна Радзиховская
Елена Григорьевна Данилушкина
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный технический университет"
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 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный технический университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный технический университет"
Priority to RU2012144898/04A priority Critical patent/RU2505891C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2505891C1 publication Critical patent/RU2505891C1/en

Links

Abstract

FIELD: electricity.
SUBSTANCE: invention relates to power engineering, particularly to preparation of compositions which contain lithium fluoride, bromide and molybdate, where in order to widen the range of concentrations with a low melting point, lithium tungstate is added, with the following ratio of components, wt %: lithium fluoride 6.34-7.03, lithium bromide 76.28-79.61, lithium tungstate 4.85-9.59, lithium molybdate 4.47-11.84.
EFFECT: composition ensures operating capacity of electrolyte of a chemical current source with a relatively wide range of concentration of components.
1 tbl, 6 ex

Description

Изобретение относится к области энергетики, в частности к разработке составов, применяющихся в качестве расплавляемых электролитов для химических источников тока.The invention relates to the field of energy, in particular to the development of compositions used as molten electrolytes for chemical current sources.

Известны составы электролитов для химических источников тока. Первый включает фторид лития (8,19 мас.%) и бромид лития (91,81 мас.%) (Диаграммы плавкости солевых систем. Ч.III. Двойные системы с общим катионом. Справочник. Посыпайко В.И., Алексеева А.А., Васина Н.А. М.: «Металлургия», 1979, 204 с.). Рабочая температура состава выше 467°С. Второй включает фторид лития (7,02 мас.%), бромид лития (79,48 мас.%) и вольфрамат лития (13,50 мас.%) (Егорцев Г.Е., Гаркушин И.К., Истомова М.А. Фазовые равновесия и химическое взаимодействие в системах с участием фторидов и бромидов щелочных металов. Екатеринбург: УрО РАН, 2008. 132 с.). Рабочая температура состава выше 456°С.Electrolyte compositions for chemical current sources are known. The first includes lithium fluoride (8.19 wt.%) And lithium bromide (91.81 wt.%) (Diagrams of the fusion of salt systems. Part III. Binary systems with a common cation. Reference. Posypayko VI, Alekseeva A. A., Vasina N.A. M.: Metallurgy, 1979, 204 pp.). The operating temperature of the composition is above 467 ° C. The second includes lithium fluoride (7.02 wt.%), Lithium bromide (79.48 wt.%) And lithium tungstate (13.50 wt.%) (Egortsev G.E., Garkushin I.K., Istomova M. A. Phase equilibria and chemical interaction in systems with the participation of alkali metal fluorides and bromides. Ekaterinburg: Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, 2008. 132 p.). The operating temperature of the composition is above 456 ° C.

Наиболее близким к заявленному составу по температуре и компонентам является низкоплавкий состав, включающий фторид лития (5,50 мас.%), бромид лития (73,94 мас.%) и молибдат лития (20,56 мас.%) (Фролов Е.И., Губанова Т.В., Гаркушин И.К., Афанасьева О.Ю. Трехкомпонентные системы LiF-LiBr-Li2MoO4 и LiF-LiBr-Li2SO4. // Известия ВУЗов. Химия и химическая технология. - 2009. Т.52. - №12. - С.129-131). Рабочая температура состава выше 444°С. Однако - это четко фиксированный состав, соответствующий точке нонвариантного равновесия - эвтектике.The closest to the claimed composition in terms of temperature and components is a low-melting composition, including lithium fluoride (5.50 wt.%), Lithium bromide (73.94 wt.%) And lithium molybdate (20.56 wt.%) (Frolov E. I., Gubanova T.V., Garkushin I.K., Afanasyeva O.Yu. Three-component systems LiF-LiBr-Li 2 MoO 4 and LiF-LiBr-Li 2 SO 4 // Izvestiya VUZov. Chemistry and Chemical Technology. - 2009. T. 52. - No. 12. - S.129-131). The operating temperature of the composition is above 444 ° C. However, this is a clearly fixed composition corresponding to the point of invariant equilibrium - eutectic.

Настоящее изобретение обеспечивает работу в диапазоне температур выше 447-451°С в качестве расплавляемого электролита с широкой областью концентраций исходных компонентов.The present invention provides operation in the temperature range above 447-451 ° C as a meltable electrolyte with a wide range of concentrations of the starting components.

Новизна заявляемого состава по сравнению с известными заключается в том, что электролит содержит дополнительно вольфрамат лития при следующем соотношении компонентов, мас.%:The novelty of the claimed composition compared with the known lies in the fact that the electrolyte additionally contains lithium tungstate in the following ratio of components, wt.%:

фторид лития 6,34…7,03lithium fluoride 6.34 ... 7.03

бромид лития 76,28…79,61lithium bromide 76.28 ... 79.61

вольфрамат лития 4,85…9,59lithium tungstate 4.85 ... 9.59

молибдат лития 4,47…11,84lithium molybdate 4.47 ... 11.84

Примеры конкретного исполненияExamples of specific performance

Пример 1Example 1

В электропечи шахтного типа переплавляют безводные соли квалификации «чда» (LiF), «хч» (LiBr), «ч» (Li2WO4) и «чда» (Li2MoO4) в следующем соотношении: 0,0703 г (7,3 мас.%) фторида лития+0,628 г (76,8 мас.%) бромида лития+0,485 г (4,85 мас.%) вольфрамата лития+0,184 г (11,84 мас.%) молибдата лития.In a shaft-type electric furnace, anhydrous salts of the qualification “chda” (LiF), “hch” (LiBr), “h” (Li 2 WO 4 ) and “chda” (Li 2 MoO 4 ) are remelted in the following ratio: 0.0703 g ( 7.3 wt.%) Lithium fluoride + 0.628 g (76.8 wt.%) Lithium bromide + 0.485 g (4.85 wt.%) Lithium tungstate + 0.184 g (11.84 wt.%) Lithium molybdate.

Температура плавления смеси 447°С.The melting point of the mixture is 447 ° C.

Пример 2Example 2

В условиях примера 1 переплавляют безводные соли в следующем соотношении: 0,068 г (6,80 мас.%) фторида лития+0,813 г (78,13 мас.%) бромида лития+0,686 г (6,86 мас.%) вольфрамата лития+0,0821 г (8,21 мас.%) молибдата лития.In the conditions of example 1, anhydrous salts are remelted in the following ratio: 0.068 g (6.80 wt.%) Lithium fluoride + 0.813 g (78.13 wt.%) Lithium bromide + 0.686 g (6.86 wt.%) Lithium tungstate + 0.0821 g (8.21 wt.%) Lithium molybdate.

Температура плавления смеси 447°С.The melting point of the mixture is 447 ° C.

Пример 3Example 3

В условиях примера 1 переплавляют безводные соли в следующем соотношении: 0,0634 г (6,34 мас.%) фторида лития+0,7961 г (79,61 мас.%) бромида лития+0,0959 г (9,59 мас.%) вольфрамата лития+0,0447 г (4,47 мас.%) молибдата лития.In the conditions of example 1, anhydrous salts are remelted in the following ratio: 0.0634 g (6.34 wt.%) Lithium fluoride + 0.7961 g (79.61 wt.%) Lithium bromide + 0.0959 g (9.59 wt. .%) lithium tungstate + 0.0447 g (4.47 wt.%) lithium molybdate.

Температура плавления смеси 451°С.The melting point of the mixture is 451 ° C.

За заявляемыми пределами нарушается однофазность состава, что приводит к повышению температуры плавления.Beyond the claimed limits, the single-phase composition is violated, which leads to an increase in the melting temperature.

Пример 4Example 4

В условиях примера 1 переплавляют безводные соли в следующем соотношении: 0,1643 г (16,43 мас.%) фторида лития+0,6973 г (69,73 мас.%) бромида лития+0,0311 г (3,11 мас.%) вольфрамата лития+0,1074 г (10,74 мас.%) молибдата лития.In the conditions of example 1, anhydrous salts are remelted in the following ratio: 0.1643 g (16.43 wt.%) Lithium fluoride + 0.6973 g (69.73 wt.%) Lithium bromide + 0.0311 g (3.11 wt. .%) lithium tungstate + 0.1074 g (10.74 wt.%) lithium molybdate.

Температура плавления смеси 603°С.The melting point of the mixture is 603 ° C.

Пример 5Example 5

В условиях примера 1 переплавляют безводные соли квалификации в следующем соотношении: 0,1626 г (16,26 мас.%) фторида лития+0,7023 г (70,23 мас.%) бромида лития+0,0615 г (6,15 мас.%) вольфрамата лития+0,0736 г (7,36 мас.%) молибдата лития.In the conditions of example 1, the anhydrous salts of qualification are remelted in the following ratio: 0.1626 g (16.26 wt.%) Lithium fluoride + 0.7023 g (70.23 wt.%) Lithium bromide + 0.0615 g (6.15 wt.%) lithium tungstate + 0.0736 g (7.36 wt.%) lithium molybdate.

Температура плавления смеси 600°С.The melting point of the mixture is 600 ° C.

Пример 6Example 6

В условиях примера 1 переплавляют безводные соли в следующем соотношении: 0,1613 г (16,13 мас.%) фторида лития+0,7128 г (71,28 мас.%) бромида лития+0,0854 г (8,54 мас.%) дольфрамата лития+0,0405 г (4,05 мас.%) молибдата лития.In the conditions of example 1, anhydrous salts are remelted in the following ratio: 0.1613 g (16.13 wt.%) Lithium fluoride + 0.7128 g (71.28 wt.%) Lithium bromide + 0.0854 g (8.54 wt. .%) lithium tungstate + 0.0405 g (4.05 wt.%) lithium molybdate.

Температура плавления смеси 598°С.The melting point of the mixture is 598 ° C.

В таблице приведены сравнительные характеристики свойств заявляемого состава и состава, выбранного в качестве прототипа.The table shows the comparative characteristics of the properties of the claimed composition and composition, selected as a prototype.

Состав смеси, мас.%The composition of the mixture, wt.% Температура плавления, °СMelting point, ° С СоставыCompositions LiFLiF LiBrLiBr Li2MoO4 Li 2 MoO 4 Li2WO4 Li 2 WO 4 ПрототипPrototype 5,505.50 73,9473.94 20,5620.56 444444 ПредлагаемыйProposed 1one 7,037.03 76,2876.28 11,8411.84 4,854.85 447447 22 6,806.80 78,1378.13 8,218.21 6,866.86 447447 33 6,346.34 79,6179.61 4,474.47 9,599.59 451451

Как видно из данных таблицы, предлагаемый состав обеспечивает работу химического источника тока в диапазоне температур выше 447-451°С с широким диапазоном концентраций исходных компонентов.As can be seen from the table, the proposed composition ensures the operation of a chemical current source in the temperature range above 447-451 ° C with a wide range of concentrations of the starting components.

Claims (1)

Электролит для химического источника тока, включающий фторид, бромид и молибдат лития, отличающийся тем, что для расширения диапазона концентраций с низкой температурой плавления дополнительно введен вольфрамат лития при следующем соотношении компонентов, мас.%:
фторид лития 6,34…7,03
бромид лития 76,28…79,61
вольфрамат лития 4,85…9,59
молибдат лития 4,47…11,84
An electrolyte for a chemical current source, including lithium fluoride, bromide and molybdate, characterized in that lithium tungstate is additionally introduced in order to expand the concentration range with a low melting point in the following ratio, wt.%:
lithium fluoride 6.34 ... 7.03
lithium bromide 76.28 ... 79.61
lithium tungstate 4.85 ... 9.59
lithium molybdate 4.47 ... 11.84
RU2012144898/04A 2012-10-22 2012-10-22 Electrolyte for chemical current source RU2505891C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012144898/04A RU2505891C1 (en) 2012-10-22 2012-10-22 Electrolyte for chemical current source

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012144898/04A RU2505891C1 (en) 2012-10-22 2012-10-22 Electrolyte for chemical current source

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2505891C1 true RU2505891C1 (en) 2014-01-27

Family

ID=49957796

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012144898/04A RU2505891C1 (en) 2012-10-22 2012-10-22 Electrolyte for chemical current source

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2505891C1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
UA6160A1 (en) * 1982-04-19 1994-12-29 Інститут Загальної Та Неорганічної Хімії Ан України StarWriterELECTROLYTE FOR DEPOSITION OF COATINGS OF REFRACTORY METALS AND PROCESS FOR PREPARATION THEREOF
RU2399994C1 (en) * 2009-08-17 2010-09-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Самарский государственный технический университет Electrolyte for chemical current source
US7906239B2 (en) * 2006-03-06 2011-03-15 Sony Corporation Cathode active material, method for producing the same, and nonaqueous electrolyte secondary battery

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
UA6160A1 (en) * 1982-04-19 1994-12-29 Інститут Загальної Та Неорганічної Хімії Ан України StarWriterELECTROLYTE FOR DEPOSITION OF COATINGS OF REFRACTORY METALS AND PROCESS FOR PREPARATION THEREOF
US7906239B2 (en) * 2006-03-06 2011-03-15 Sony Corporation Cathode active material, method for producing the same, and nonaqueous electrolyte secondary battery
RU2399994C1 (en) * 2009-08-17 2010-09-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Самарский государственный технический университет Electrolyte for chemical current source

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ФРОЛОВ Е.И. и др. Трехкомпонентные системы liF-LiBr-Li2MoO4 и LiF-LiBr-Li2SO4. - Известия ВУЗов, Химия и химическая технология, 2009, т.52, No.12, с.129-131. *
ФРОЛОВ Е.И. и др. Трехкомпонентные системы liF-LiBr-Li2MoO4 и LiF-LiBr-Li2SO4. - Известия ВУЗов, Химия и химическая технология, 2009, т.52, №12, с.129-131. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Beltrop et al. Alternative electrochemical energy storage: potassium-based dual-graphite batteries
Jiang et al. Electrolytes for dual‐carbon batteries
Lu et al. Eutectic electrolytes chemistry for rechargeable zn batteries
Goeltz et al. Metal-free redox active deep eutectic solvents
JP2014522570A (en) Electrolyte compound
CN106030891A (en) Method for producing fluoride ion conducting electrolyte solution and method for manufacturing fluoride ion battery
RU2017140096A (en) COMPOSITIONS FOR OBTAINING OXYGEN, CONTAINING IONIC LIQUIDS
MX371416B (en) Soft-solid crystalline electrolyte compositions.
RU2505891C1 (en) Electrolyte for chemical current source
RU2340982C1 (en) Electrolyte for chemical source of current
Zhang et al. Sodium lignosulphonate decomposing accumulated byproducts of quasi-solid aluminum-air batteries
RU2506669C1 (en) Electrolyte for chemical current sources
RU2326920C2 (en) Heat-retaining composition
RU2566362C2 (en) Melted electrolyte for chemical current source
RU2530893C2 (en) Electrolyte for chemical current source (versions)
CN103302422A (en) Halogen-free low-temperature tinol
RU2478115C1 (en) Heat-retaining composition
RU2462497C2 (en) Heat-retaining composition
CA3088908A1 (en) Aqueous composition as electrolyte comprising ionic liquids or lithium salts
RU2453014C1 (en) Electrolyte for chemical current source
RU2714512C1 (en) Melted electrolyte for chemical current source
RU2645763C1 (en) Fused electrolyte for chemical current source
RU2805980C1 (en) Electrolyte for chemical current source
RU2489777C1 (en) Molten electrolyte for chemical current source
RU2506668C1 (en) Melted electrolyte for chemical current source

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20141023

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20160127

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20161023