Никель-цинковый аккумулятор
Патент 1457760
Авторы
Никель-цинковый аккумулятор
Иллюстрации
Реферат
Изобретение относится iK электронике и касается химических источников тока. Цель изобретения - увеличение срока службы и улучшение эл. характеристик. В щелочной электролит никель-цинкового аккумулятора вводят мыла высших жирных кислот фракции С Q- C;(g , сложные эфиры высших . жирных кислот фракции С о w , , шие жирные спирты фракции С .,р- С : и углеводород фракции . Щелочной электролит содержит компонёН ты в следующем соотношении, г/л: 350-ДОО гидроксида каЛЙя, ,60-90 оксида цинка, 0,02-0,2 мыл высших жирных кислот фракции С , 0,10-. 0,60 высших жирных спиртов фракции CIQ- C,j, 0,03-0,30 углеводородов фракции С,С)- и .воды до 1 л. При этом срок службы возрастает.в 1,3 раза и повышаются емкость и среднеразрядное напряжение. 1 табл. сл
COi03 СОВЕТСКИХ
СО ЦИАЛ ИСТИЧ ЕС КИХ
РЕСПУБЛИК
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) (21) 4241526/07 (22) 08.05.87 t 6) 15.1О.92 ° Бал.М 38 (71) В.В.Бочаров, В.Е.Дмитренко, М.К.Островский,В.В.Берендт, В.Д.Судейченко, А.E.ôðîëoâ, Т.В.Балашова, В,И.Злобин и Н.И.Мазниченко (53) 621-355.9,.035.443(088.8} (56) Патент Франции Г 2160618, кл. H 01 m 43/00, 1973.
Авторское свидетельство СССР
N 915133, кл. Н 01 M 10/26, 1980. (54) НИКЕЛЬ-ЦИНКОВЫИ АККУИУЛДТОР (57) Изобретение относится к электронике и касается химических источников тока. Цель изобретения - увеличение срока службы и улучшение эл.
Изобретение относится к электро— технической промышленности и может быть использовано в щелочных никельцинковых аккумуляторах.
Мыла жирных кислот Фракции С1оС 6 общей Формулы Сд Н „+ z +СООИе (_#_e K, Na, Li) представляют собой однородную массу с т. пл. 25-35 С хoрошо растворимы в воде и щелочйых " растворах.
Сложные эфиры высших жирных кислот фракции С -С представляют соо бой светло-желтую пасту .(при 25 С) с эфирным числом 30-50 мг KOH/ã, карбонильным числом 20-30 мг КОН/г, с водой образуют эмульсии, получаются в качестве промежуточных про.
SU М57760 Д 1 (si)s Н О1 И 10/26//Н 01 И 10/30 характеристик. В щелочной электролит никель-цинкового аккумулятора вводят мыла высших жирных кислот фракции С <р- С, сложные эфиры высших . жирных кислот фракции С д- Cqq выс",. шие жирные спирты фракции С,д- С и углеводородфракции С -Czg. Целочной электролит содержит компонеН= ты в следующем соотношении, г/л:
350-400 гидроксида калия, .60-90 оксида цинка, 0,02-0,2 мыл высших жир-. ных кислот фракции С о- С о, 0,10-, 0,60 высших жирных спиртов фракции
C < - Czz 0,03-0,30 углеводородов фракции С 1 - С и воды до 1 л. При ! л этом срок службы возрастает,в 1,б раза и повышаются емкость и среднераз-, рядное напряжение. 1 табл. дуктов при производстве синтетических жирных кислот и спиртов. Жирные спирты Фракции С -С общей Формулы С11Н ь+ ОН представля-. ют собой при 25 С бесцветную или слегка желтую жидкость с гидроксильным числом 175-220 мг KOH/г, карбонильным числом 12-20 мг KOH/г, плохо растворимы в воде, применяются в органическом синтезе. Углеводороды фракции С -С представляют собой прозрачную или светло-желтую жидкость с т.кип. 275-320 С, плоха растворимы в воде, применяются в производстве белково-витаминного концентрата, в. качестве исходного сырья в производстве синтетических жирных спиртов и кислот.
3 1457760 4
Роль всех вновь вводимых в электролит компонентов заключается в регулировании формы осаждаемых кристаллов.
Электролит готовят последовательным растворением в воде при нагревании едкого кали, оксида цинка и ком— позиции мыл высших жирных кислот, эфиров, высших жирных спиртов и углеводородов, которую предварительно смешивают в заданном соотношении при
50-60 С, а затем вводят в электролит при перемешивании. Электролит после этого нагревают до кипения, охлажда ют до комнатной температуры и заливают в аккумуляторы.
Комплект электродов размером 40 х х 35 мм, счет сборки 5/4, цинковые электроды обернуты в три слоя гидрат-20 целлюлозной пленки; окисно-никелевые электроды обернуты в один слой капрона. Пакет электродов помещен в полихлорвиниловый корпус, закрыт крышкой с металлическими бортами. 25
Приготовленные электролиты заливали по 10 мл в аккумуляторы, 15 аккумуляторов подключали к выпрямителю
ВСА-6. Заряд аккумуляторов проводили в две ступени: I ступень - током 30
0,2 А (2 ч), II ступень - током
0,06 A (не более 15 ч до конечного напряжения 2,0 В). Разряд проводили током 1,0 А до конечного напряжения на аккумуляторах 1,0 В. В процессе заряда и разряда записывали время, ЭДС, ток, напряжение по показаниям амперметра и вольтметра.
Вышедшими из строя аккумулятора- 40 ми считали те, у которых разрядная емкость составляла 60:; от начальной.
Срок службы определяли количеством циклов заряд — разряд, в течение ко- торых разрядная емкость аккумулято-: 45 ров была .выше 603 начальной.
Результаты испытаний аккумуляторов с предлагаемым электролитом пр ведены в таблице.
Предлагаемые аккумуляторы выдержали в среднем 117 циклов, тогда как аккумуляторы по прототипу выдержали в среднем 63 цикла, т.е. срок служ3
Формула изобретения
Никель-цинковый аккумулятор, содержащий отрицательные и положительные электроды, сепараторы и электролит на основе водного раствора гидроксида калия с добавкой оксида цинка и солей карбоновых кислот, о т л ич а ю щ и "ся тем,,что, с целью увеличения срока службы и улучшения электрических характеристик, в электролит дополнительно введены сложные эфиры высших жирных кислот фракциИ
С о-С о,высшие жирные спирты фракции
С 1О-С, углеводороды Фракции С оа в качестве солей карбоновых кислот взяты мыла высших жирных кис-. лот фракции Сq - C
Гидроксид калия 350-400
Оксид цинка 60-90
Мыла высших жирных кислот фракции
С„о- С46 0,02-0,20
Сложные эфиры высших жирных кислот
Фракции Сяо С10
Высшие жирные спирты фракции С
Углеводороды фракци С,о- С2
Вода
0,05-0,20
0,03-0,30
До 1 л. бы аккумуляторов с предлагаемым составом электролита в 1,8 раза больше.
Электрические характеристики (сред неразрядное напряжение, разрядная емкость после 5 и 50 циклов) выше у аккумуляторов с предлагаемым составом электролита.
Композиция мыл высших жирных сложных эфиров высших жирных кислот, высших жирных спиртов и углеводородов может быть приготовлена не только смешением указанных компонентов в заданных соотношениях, но и путем окисления, углеводородов фракции Cqz - С в присутствии борной кислоты (0,5-6,0о;) до кислотного числа 25-70 мг КОН/г с последующим омылением полученного оксидата щелочью до эфирного числа 5-30 мг
K0H/ã.
1457760
Состав электролита, гlл
Вода, л
К0Н
50 5 50
0,03
2,6 0,1
2,с,+О, 1
130
1,45+0,01
1,46+0,01
1,4910, 01
1.50 0,01
2,С+0,1
2,2+0,1
0,02 0,05 0,10
0,10 0,10 0,35
0,20 0,20 0,60
0,15
2,6+0,1 2,1+0,1
1,50 0, О! 1, 44ьО, 01
115
0,30
Соста витель 6. Драгомирова
Редактор Е.Хорина Техред И.Иоргентал Корректор
Заказ 4569 Тираж Подписное
BHHHIIH Государственного комитета по изобретениям и открытиям нри ГКНТ бССР .113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Ó7Krîðoä, ул. Гагарина, 101
350 60 llo 1
370 35 До 1
400 90 До 1
Натриевые мыла BXK фракции
С,. -Сев
Эфиры высших жирных кислот фракции
Сее" С<о
Высшие жирные спирты фракции
С,о- Сев
Углеводороды Фракции С ю -С 10
Среднераэрядное напря- Средняя электронение, B после числа емкость А посге циклов числа циклов
1 Срок службы, цн клы