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TRILOS超高壓納米均質(zhì)機(jī)在鉛酸蓄電池膠體電解液的應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間:2024/8/2   點(diǎn)擊:397

關(guān)鍵詞:分散均質(zhì)穩(wěn)定性

概述:針對(duì)顆粒在電解液中聚集沉淀,膠體電解液在長(zhǎng)期使用后水化分層等不足,我們提供一種不易水化分層、電解液體系穩(wěn)定、壽命長(zhǎng)、成本低、使用性能好的膠體電解液制備方法,即采用TRILOS超高壓納米均質(zhì)機(jī)對(duì)膠體溶液進(jìn)行均勻細(xì)化處理,較大或團(tuán)聚的顆粒得以分散,從而提高膠體電解液的穩(wěn)定性。

鉛酸蓄電池從問(wèn)世到如今,一直是使用較廣泛的化學(xué)電源。由于它使用硫酸電解液,運(yùn)輸過(guò)程中會(huì)有酸液流出,充電時(shí)會(huì)有酸霧析出來(lái),對(duì)環(huán)境和設(shè)備造成損害。人們就試圖將電解液“固定"起來(lái),將電池進(jìn)行密封,于是使用膠體電解液的鉛酸蓄電池應(yīng)運(yùn)而生。

lead-acid battery
圖1 鉛酸蓄電池

膠體鉛酸蓄電池是對(duì)鉛酸蓄電池的一個(gè)較大的革新改造,廣泛用于電力、電信、通信電源系統(tǒng)、電動(dòng)車(chē)等應(yīng)用領(lǐng)域。電解液是膠體鉛酸蓄電池的關(guān)鍵組分,其主要成分為凝膠劑和硫酸,凝膠劑通過(guò)其表面的羥基形成氫鍵,在體系中形成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),將硫酸和水包裹在其中,因此膠體電解液在靜止不動(dòng)時(shí)呈固體狀。當(dāng)受到一定的剪切力時(shí),其三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)迅速解體,膠體電解液呈水溶液狀。近年來(lái),國(guó)內(nèi)膠體電池廠(chǎng)家越來(lái)越多,但其質(zhì)量參差不齊,膠體電解液仍存在長(zhǎng)期使用后水化分層、電阻大、壽命短等缺點(diǎn)。


針對(duì)顆粒在電解液中聚集沉淀,膠體電解液在長(zhǎng)期使用后水化分層等不足,我們提供一種不易水化分層、電解液體系穩(wěn)定、壽命長(zhǎng)、成本低、使用性能好的膠體電解液制備方法,即采用TRILOS超高壓納米均質(zhì)機(jī)對(duì)膠體溶液進(jìn)行均勻細(xì)化處理,較大或團(tuán)聚的顆粒得以分散,從而提高膠體電解液的穩(wěn)定性。  


1.   TRILOS超高壓納米均質(zhì)機(jī)介紹: 


TRILOS超高壓納米均質(zhì)機(jī)采用高壓噴射原理,能夠在短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生巨大的剪切力,碰撞力,氣穴力,從而將大量能量集中作用于物料,使物料的成分以均質(zhì)的狀態(tài)存在,能夠大幅提升效率。通過(guò)調(diào)控均質(zhì)機(jī)來(lái)達(dá)到理想的粒徑分布效果,且不會(huì)產(chǎn)生金屬材料污染,可實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)研發(fā)到大生產(chǎn)的線(xiàn)形放大,為高價(jià)值材料提供可靠的技術(shù)方案。


TRILOS超高壓納米均質(zhì)機(jī)不堵不漏,采用10寸工業(yè)觸控屏,可實(shí)時(shí)監(jiān)控壓力曲線(xiàn)圖,最高壓力可達(dá)4000bar。

img2   

圖2 均質(zhì)機(jī)原理圖

img3 

 

圖3 各型號(hào)的TRILOS超高壓納米均質(zhì)機(jī)

 

2.  實(shí)驗(yàn)過(guò)程


1)       稱(chēng)量40kg去離子水,加熱到50℃, 倒入塑料容器中。將1kg羥甲基纖維素加入到塑料容器中,并攪拌10分鐘,使羥甲基纖維素充分溶解。然后將0.1kg無(wú)水硫酸鈉、0.1kg丙二醇、0.1kg乙二醇加入到溶液中攪拌溶解并冷卻至室溫。

2)       攪拌下向溶液中加入8kg白炭黑,白炭黑全部加完后用高速攪拌機(jī)對(duì)溶液進(jìn)行分散, 攪拌速度為2000轉(zhuǎn)/分鐘,攪拌時(shí)間30分鐘,形成膠體狀乳白色溶液。

3)       將得到的膠體狀溶液通過(guò)TRILOS超高壓納米均質(zhì)機(jī)進(jìn)行處理,均質(zhì)壓力為300bar,  得到分散細(xì)化的膠體溶液。

4)       最后向膠體溶液中緩慢加入50kg硫酸,并攪拌冷卻至室溫,制得膠體電解液。


3.   實(shí)驗(yàn)結(jié)果


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