Způsob regenerace sekundárních článků akumulátorových baterií

Stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

(75) Aumrvynaezu ROUŠAR Ivo doc. ing. Drsc., PRAHA, MRÄZEK JAN, CHEB, PYCHYNSKI KAREL, FRANTIŠKOVY LÁZNĚ, LIŠKA FRANTIŠEK ing. csc., SAUER PAVEL ing.,ECKERT EGON ing. csc., PRAHA(54) Způsob regenerace sekundúmlch článků akumulâturových bateriíDo elektrolytu akumulátorové baterie se přidává alespoň jedna ze sloučenin,zahrnujicích peroxohydrát trihydrát beritanu sodného, peroxohydrát močoviny, peroxid sodiku, peroxid drasliku, persíran sodný, persíran draselný, persiran amonný a peroxohydrát uhličitanu sodného v množství, které po přepočtu na peroxid vodiku odpovídá 0,1 až 40 G hmot. peroxidu vodiku, vztaženo na hmotnost elektro lytu.vynález se týká způsobu regenerace sekundárních článků opotrebovaných, pro nízkou kapacitu již nevyhovujících akumulátorových baterií klasického typu, jak s elektrolytem zásaditým,tak s elektrolytem kyselým.V současné době se prodlužuje životnost sekundárních článků již při jejích výrobě, a to především zamezovánim tvorby pasivačních povlaků, které při provozu zmenšují aktivní plochu elektrod. Je k tomuto účelu používáno mnoho různých čínidel, které se přidávají buč do elektrolytů nebo jako antiaglomerační látky do materiálu elektrod. Tyto způsoby mají omezenou účinnost a působí pouze preventivně zpomalováním opotřebení.U článků již znehodnocených ohemickými procesy při provozu se využívá dvou zphsobů. Jednak je to prostý výplach článků a odstranění některých rozpustných usazenin a kalů proudem vody a nahrazení znehodnoceného elektrolytu novým. Tento způsob má jen velmi omezenou účinosty u startovacich článků lze dosáhnout zvýšení nabíjecí kapacity maximálně o 30 a články velmi staré, nebo pro vnitřní zkrat nepoužitelné nelze oživovat. Druhý způsob reqenerace spočívá v použití obchodné dostupného desulfurátoru, kterým se odstrañují pasivační vrstvy v článcích olověných baterií s kyselým elektrolytem. Tento způsob nenalezl širšího uplatnění, protože přípravek poškozuje i olověné desky V článcích.Dále je známo použití peroxidu vodíku k reqeneraci obou typů sekundârních článků, tedy alkalických i kyselých. Používá se roztok peroxidu vodíku o koncentraci 0,1 až 40 , s výhodou 0,5 až 3 .Manipulace s vodným roztokom koncentrovaného peroxidu vodíku podléhá řadě bezpečnostních opatření, která mohou být obtížné splnitelná. Také bezpečnostní nároky na skladování peroxidu vodíku mohou být finančně náročné.Uvedené nedostatky odstraňuje způsob regenerace sekundárních článků akumulátorových baterii působením regeneračníhoroztoku za výměny elektrolytu a Výplachu baterie podle vynálezu. Jeho podstata spočivá v tom, že se do elektrolytu akumulátorové baterie přidává alespoň jedna ze sloučenin zahrnujícich peroxohydrát trihydrát boritanu sodného, peroxohydrát močoviny, peroxid sodíku, peroxid draslíku, persíran sodný, persíran draeelný, persíran amonný a peroxohydrát uhličitanu sodného v množství, které po přepočtu na peroxid vodíku odpovídá 0,1 až 40 hmot. peroxídu vodíku, vztaženo na hmotnost elektrolytu.základní výhoda způsobu podle vynálezu spočíva v použití takových sloučenin k přípravě regeneračního roztoku, které lze skladovat a případně přímo dávkovat do elektrolytu v tuhé formě.Do akumulàtorů s alkalickým elektrolytem lze přímo dávkovat peroxidy a 1 kalických kovů jako například peroxid draselný a/nebo adiční sloučeniny peroxidu vodíku a solí alkalických kovů jako například peroxohydrát uhličitanu sodného vzorce 2 Na 2 Co 3.3 H 202. Všechny uvedené sloučeniny lze dávkovat v tuhé formě nebo v roztoku. Dávkování se musí provádět po malých množstvích, protože se uvolňují plynné složky.Způsob podle vynálezu je blíže popsán na několika příkladech provedení. P ř í k 1 a d 1olověný akumulátor s 6 články a původní kapacitou 37 A.h byl vyřazen, protože jeho kapa~ cita po nabíjecí zkoušce klesla na 26 S. Akumulátor byl znovu částečně nabit proudem 3,7 A po dobu 6 hodin. Z akumulátoru bylo vylito 300 ml elektrolytu a nahrazeno regeneračním roztokem vytvořeným rozpuštěním 100 g persíranu sodného v 300 ml destilované vody. Regenerační pochod probíhal 45 minut. Pak byl roztok vylit a nahrazen běžným elektrolytem, který po nalití měl hustotu 1,28 kg/dma. Kapacitní zkouška ukázala vzrůst kapacity na 37 . Po dvojím opakování regenerace s regeneračním roztokem připraveným rozpuštěním 80 g persíranu sodného a 49 g kyseliny sírová bylo dosaženo kapacity 91Olověný akumulátor s 6 články a původní kapacitou 37 A.h byl vyřazen, protože jeho kapacita klesla na 28 . Do akumulátoru bylo postupně přidáno 105 g tuhé podvojné sloučeniny,tvořené uhličitanem sodným a peroxidem vodíku, 2 Na 2 CO 3.3 K 202, za silného vývoje plynů. Roztok působil 45 minut. Pak byl roztok vylit a akumulátor byl 6 x proplachován destilovanou vodou, vždy po dobu 6 hodin. Pak byl akumulátor naplněn novým elektrolytem, který po nalití měl hustotu 1,28 kg/dma. Pak byla provedena kapacitní zkouška, která ukázala vzrůst kapacity na 87 .Olověný akumulátor s 6 články a původní kapacitou 37 A.h byl vyřazen, protože jeho kapa~ cita klesla na 27 . Do akumulátoru bylo postupně přidáno 100 g tuhé podvojné hydratované sloučeniny borltanu sodného a peroxidu vodíku NaB 02.H 2 O 2.3 H 20. Po 35 minutách působení byl elektrolyt vylit a 6 x proplachován destilovanou vodou, vždy po dobu 6 hodin. Pak byl akumulátor naplněn novým elektrolytem, který po nalití měl hustotu 1,28 kg/dm 3. Po 24 hodinách stání byla provedena kapacitní zkouška, která ukázala vzrůst kapacity na 62 .Alkalický akumulátor Ni/Cd s 5 články a původní kapacitou 90 A.h vykazoval po nabití na 150 E kapacity (proudem 9 A) a po vybití proudem 9 A pouze 38 kapacity. Byl proto regenerován přídavkem 220 g percxidu draslíku K 202, který byl postupně přidáván přímo do akumulátoru. Po ukončení regenerace trvající 25 minut byl elektrolyt i s kalem vylit a po odstranění nečistot koncentrace elektrolytu upravena destilovanou vodou na hodnotu 1,20 kg/dm 3 po nabití. Elektrolyt byl znovu vrácen do akumulátoru a kapacitní zkouška proudem 9 A vykázala 88na 150 kapacity a po vybití proudem 9 A pouze 27 kapacity. Byl proto regenerován přídavkem 300 g peroxohydrátu močoviny, který byl dávkován do zfiltrovaného elektrolytu v kádince mimo akumulátor. Po bouřlivém průběhu reakce při trvalém ochlazení elektrolytu na 20 °C byl regenerační roztok nalit do akumulátoru, kde probíhala regenerace po dobu 35 minut. Pak byl elektrolyt vylit, zfiltrován od kalu a upravena jeho hustota na 1,20 kg/dm 3, měřeno po nabití. Kapacitní zkouška proudem 9 A vykázala B 4 kapacity.Alkalický akumulátor Ni/Cd s 5 články o původní kapacitě 90 A.h vykázal po nabití na 150 kapacity a po vybití proudem 9 A pouze 24 kapacity. Byl proto regener 0 Vánpřídavkem 400 g podvojné sloučeniny uhličitanu sodného a peroxidu vodíku 2 Na 2 CO 3.3 HZO 2, který byl dávkován do původního elektrolytu po filtraci od kalu. Regenerační roztok byl ponechán V akumulátoru 35 minut, pak byl vylit z akumulátoru. Akumulátor byl propláchnut 5 x destilovanou vodou,vždy po dobu 20 minut, a pak byl doplněn novým elektrolytem na hustotu 1,20 kg/dm 3, měřeno po nabití. Po 24 hodinách byla provedena kapacitní zkouška, která vykázala 77 původní kapacity.Alkalický akumulátor Ni/Cd s 5 články o původní kapacitě 90 A.h vykázal po nabití na 150-8 kapacity a po vybití proudem 9 A pouze 25 8 kapacity. Byl proto regenerován přídavkem 120 g podvojné hydratované sloučeniny boritanu sodného aperoxidu vodíku NaBo 2.H 202.3 H 20,rozpuštěné v původním elektrolytu po filtraci od kalu. Regenerační roztok byl ponechan v akumulátoru 35 minut a pak byl vylit. Akumulátor byl propláchnut 6 x destilovanou vodou, vždypo dobu 20 minut, a pak byl doplněn novým elektrolytem na hustotu 1,24 kg/dms, měřeno po nabití. Po 24 hodinách byla provedena kapacitni zkouška, která vykázala B 2 původní kapacity.Alkalický akumulátor Ni/Cd 5 5 články o původní kapacitě 90 A.h vykázal po nabití na 150 3 kapacity a po vybiti proudem 9 A pouze 22 kapacity. Byl proto regenerován příàavkem směsi obsahující 150 g podvojné sloučeniny, tvořené uhličitanem sodným a peroxidem vodíku,2 Na 2 C 03.3 H 2 O 2 a G 0 g podvojné hydratované sloučeniny, tvořené boritanem sodnýmna peroxidem vodiku, NaBo 2.H 202.3 H 20. Tyto látky byly přidány do původního elektrolytu. Regenerační roztok byl ponechán v akumulátoru 40 minut a pak byl vylit. Akumulátor byl propláchnut 2 x destílovanou vodou, vždy po dobu 20 minut, a pak byl doplněn novým elektrolytem na hustotu 1,20 kg/dma,měřeno po nabití. Po 24 hodinách byla provedena kapacitni zkouška, která vykázala 84 původní kapacity.Způsob regenerace sekundárních článků akumulátorových baterií působenim regeneračního roztoku za výměny elektrolytu a výplachu baterie vyznačujíci se tím, že se do elektrolytu akumulátorové baterie přidává alespoň jedna ze sloučenin, zahrnujicich peroxohydrát trihydrát horitanursodného, peroxohydrát močoviny, peroxid sodiku, peroxid draslíku, persíran sodný. persiran draselný, persíran amonný a peroxohydrát uhličitanu sodného v množství, které po přepočtu na peroxid vodíku odpovídá 0,1 až 40 š hmot. peroxidu vodiku, vztaženo na hmotnost elektrolytu.

MPK / Značky

MPK: H01M 10/42

Značky: batérií, regenerace, akumulátorových, způsob, sekundárních, článků

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/4-262274-zpusob-regenerace-sekundarnich-clanku-akumulatorovych-baterii.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Způsob regenerace sekundárních článků akumulátorových baterií</a>

Podobne patenty