專利名稱：一種蓄電池電解液及含有該電解液的蓄電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種蓄電池電解液以及含有該電解液的蓄電池。
鉛酸蓄電池是廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)部門，尤其交通設(shè)施如汽車、摩托車、飛機(jī)、火車、艦船等上的電源。鉛酸蓄電池主要包括正極、負(fù)極、隔板、電解液。其中起重要作用的是電解液。普通的電解液由濃硫酸加蒸餾水配制而成。使用這種電解液的蓄電池有許多缺點(diǎn)。第一是使用壽命短，一般不到一年半，因?yàn)樾铍姵貎?nèi)的液體是濃硫酸配制而成的，硫酸濃度大，腐蝕性強(qiáng)，可將蓄電池內(nèi)部的部件如正極、負(fù)極等損壞。第二是污染環(huán)境，使用期滿后的硫酸液體倒入到自然環(huán)境中，將流入江河湖海，污染水源、土壤，另外硫酸蒸汽也會(huì)嚴(yán)重污染大氣。第三是在加電解液或攜帶過程中，容易被濃硫酸燒傷衣服或皮膚和被酸蒸汽灼傷眼睛。其次這種電解液防凍性差，在冬天易凍結(jié)。
本發(fā)明人通過十多年的反復(fù)研究試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了一種新型的不含有硫酸的電解液。通過將該電解液加到蓄電池中，取得了令人意想不到的效果。使用該電解液的蓄電池具有使用壽命長(zhǎng)(一般3年左右)，對(duì)環(huán)境的污染大大減少，攜帶使用安全，在-20℃內(nèi)不凍結(jié)、成本低廉等優(yōu)點(diǎn)，是一種綠色環(huán)保型產(chǎn)品。
本發(fā)明的電解液包括硅酸鹽和蒸餾水，其中硅酸鹽包括硅酸鈉、鋅、鋁、鉀、鐵等。硅酸鹽與水的重量比是2-8∶100。也可使用硅酸鹽的水合物，如Na2SiO3·9H2O。硅酸鹽的水合物的用量視水合物中所含的水分子而定，其用量應(yīng)使得純硅酸鹽與水的總量比在上述范圍內(nèi)。其中所使用的Na2SiO3·9H2O與蒸餾水的重量比是在6-15∶100范圍內(nèi)。按上述重量配比的硅酸鹽和水?dāng)嚢杈鶆蚝蠹茨苤瞥杀景l(fā)明的電解液。
其中硅酸鹽應(yīng)符合工業(yè)用硅酸鈉標(biāo)準(zhǔn)。
Na2SiO3·9H2O例如可從北京化工廠或北京大興紅星方中化工廠購(gòu)得。該化合物的指標(biāo)如下Na2O含量 19.3-22.8％Na2O與SiO2含量之比 1.03+0.03水溶解試驗(yàn) 合格氯化物 0.01％碳酸鹽 合格硫酸鹽(SO42-) 0.01％
氨水沉淀物(Al2O3+Fe2O3)0.05％使用的本發(fā)明的電解液的一個(gè)要求是在第一次添加本發(fā)明的電解液之前，蓄電池需用浸泡液-普通的比重1.28的H2SO4電解液(例如可從風(fēng)帆蓄電池廠購(gòu)得)預(yù)先浸泡，浸泡液中可任選加入硅酸鈣(后者與前者的重量比為1-2∶100)。浸泡液應(yīng)加滿，即達(dá)到水平線。浸泡時(shí)間為48-72小時(shí)，然后全部倒出，再用蒸餾水清洗后，加入本發(fā)明的電解液即可。對(duì)于已經(jīng)使用過的鉛酸蓄電池，無需上述處理，可直接加入本發(fā)明的電解液。以后在更換電解液時(shí)不再需要上述浸泡處理。對(duì)于那些在原廠家就已用硫酸預(yù)先浸泡過的濕式蓄電池，也不需要上述浸泡處理，直接加入本發(fā)明的沒有硫酸的電解液即可使用。上述浸泡處理的主要作用是使正負(fù)極板上的化學(xué)原料凝固，加固正極和負(fù)極的表面，使得不掉鉛粉。
將上述配制的本發(fā)明的電解液注入電池內(nèi)，靜置2小時(shí)或充電3-5小時(shí)后即可裝到車上，達(dá)到起動(dòng)車輛所需的電壓(12伏-14.4伏)。經(jīng)反復(fù)試驗(yàn)證明，將裝有本發(fā)明的電解液的蓄電池裝到車上起動(dòng)行駛，各儀表、燈光、車的動(dòng)力、性能、電壓、車內(nèi)工作狀態(tài)一切正常，大大超過硫酸電解液。它的存電性能好，比硫酸電解液存電時(shí)間長(zhǎng)，電力足，不腐蝕人體皮膚、衣物，無氣味，不污染環(huán)境，操作使用方便，可在寒冷天氣正常使用，而且成本低廉。還有，普通鉛酸蓄電池中的鉛銻合金與硫酸反應(yīng)，加速氫氣析出，使電池產(chǎn)生自放電，從而加速了電解液的消耗，縮短使用壽命，而本發(fā)明的電解液不存在上述反應(yīng)，因此解決了該問題，使蓄電池的使用壽命得到延長(zhǎng)，可到3年左右。
本發(fā)明電解液可應(yīng)用于任何類型的鉛酸蓄電池，而且能達(dá)到相同的效果。
以下結(jié)合實(shí)施例來說明本發(fā)明。
實(shí)施例1將240g的工業(yè)級(jí)Na2SiO3加到10000ml的蒸餾水中，攪拌均勻后，即制得本發(fā)明的蓄電池電解液。
實(shí)施例2將400g的工業(yè)級(jí)Na2SiO3加到10000ml的蒸餾水中，攪拌混合均勻后，即制得本發(fā)明的蓄電池電解液。
實(shí)施例3將600g的工業(yè)級(jí)Na2SiO3加到10000ml的蒸餾水中，攪拌均勻后，即制得本發(fā)明的蓄電池電解液。
實(shí)施例4將600g的化工原料Na2SiO3·9H2O加到10000ml的蒸餾水中，攪拌均勻后，即制得本發(fā)明的蓄電池電解液。
實(shí)施例5將1000g的化工原料Na2SiO3·9H2O加到10000ml的蒸餾水中，攪拌均勻后，即制得本發(fā)明的蓄電池電解液。
實(shí)施例6將1500g的化工原料Na2SiO3·9H2O加到10000ml的蒸餾水中，攪拌均勻后，即制得本發(fā)明的蓄電池電解液。
實(shí)施例7將400g硅酸鋅加到10000ml的蒸餾水中，攪拌均勻后，即制得本發(fā)明的蓄電池電解液。
實(shí)施例8將400g的硅酸鐵加到10000ml的蒸餾水中，攪拌均勻后，即制得本發(fā)明的蓄電池電解液。
實(shí)施例9將400g的硅酸鋁加到10000ml的蒸餾水中，攪拌均勻后，即制得本發(fā)明的蓄電池電解液。
權(quán)利要求
1.一種用于蓄電池的電解液，它包括硅酸鹽或硅酸鹽的水合物和蒸餾水。
2.權(quán)利要求1的電解液，其中的硅酸鹽是工業(yè)級(jí)硅酸鹽。
3.權(quán)利要求2的電解液，其中工業(yè)級(jí)硅酸鹽是硅酸鈉、硅酸鋅、硅酸鋁或硅酸鐵。
4.權(quán)利要求1的電解液，其中硅酸鹽的水合物是Na2SiO3·9H2O。
5.權(quán)利要求1的電解液，其中硅酸鹽和蒸餾水的重量比是2-8∶100。
6.權(quán)利要求3的電解液，其中Na2SiO3·9H2O與蒸餾水的重量比是6-15∶100。
7.權(quán)利要求1的電解液，其特征在于將它應(yīng)用于蓄電池時(shí)，該蓄電池應(yīng)預(yù)先用硫酸電解液浸泡過。
8.含有權(quán)利要求1的電解液的蓄電池。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于鉛酸蓄電池的新型電解液。該電解液不含有硫酸,具有使用壽命長(zhǎng)(一般3年左右),對(duì)環(huán)境的污染大大減少,攜帶使用安全,在－20℃內(nèi)不凍結(jié)、成本低廉等優(yōu)點(diǎn),是一種環(huán)保型產(chǎn)品。
文檔編號(hào)H01M10/08GK1319909SQ0110947
公開日2001年10月31日 申請(qǐng)日期2001年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月15日
發(fā)明者馬秀頡 申請(qǐng)人:馬秀頡