Электролит для химического источника тока

Электролит для химического источника тока

Реферат

Изобретение относится к области электротехнической промышленности, в частности к разработке расплавляемых электролитов для химических источников тока на основе солей лития и калия.

Известен электролит для химических источников тока, включающий нитрат лития и хлорид лития. Он характеризуется высокой температурой плавления 245°C (Васина Н.А., Грызлова Е.С., Шапошникова С.Г. Теплофизические свойства многокомпонентных солевых систем. - М.: Химия, 1984. - 105 с.).

Известен электролит для химических источников тока, включающий нитрат лития, хлориды лития и калия 160°C (Коровин Н.В. Химические источники тока: Справочник. - М.: МЭИ, 2003. - 233 с.), что является также высокой температурой плавления.

Наиболее близким к предложенному является электролит, включающий нитрат лития и нитрат калия. Он имеет температуру плавления 135°C (Бергман А.Г. Двойная система Li, K || NO₃ / А.Г. Бергман, К. Ногоев // Журн. неорган. химии. - 1962. - Т.VII. - С.351.).

Однако этот электролит также имеет сравнительно высокую температуру плавления, что снижает диапазон использования его по температуре и дополнительно увеличивает энергозатраты на приведение в рабочее состояние.

Новизна заявляемого состава по сравнению с известными, заключается в том, что используют трехкомпонентную смесь солей из нитратов лития и калия, и галогенида щелочного элемента - бромида калия.

Техническим результатом является снижение температуры плавления солевого состава. Технический результат достигается сплавлением ингредиентов в определенных соотношениях, которые получены изучением трехкомпонентной смеси солей из нитрата лития, калия и бромида калия.

Предложенный электролит можно приготовить следующим образом. Исходные предварительно обезвоженные соли взвешивают, помещают в платиновом тигле в шахтную печь и переплавляют. Соотношения ингредиентов и температуры плавления составов для заявляемых пределов следующие/

Пример 1.

0,0078 г (7,79 мас.%) бромида калия + 0,0312 г (31,20 мас.%) нитрата лития + 0,0608 г (61,01 мас.%) нитрат калия.

Температура плавления равна 108°C.

Пример 2.

0,0075 г (7,52 мас.%) бромида калия + 0,0335 г (33,60 мас.%) нитрата лития + 0,0587 г (58,88 мас.%) нитрат калия.

Температура плавления равна 106°C.

Пример 3.

0,0072 г (7,25 мас.%) бромида калия + 0,0359 г (35,96 мас.%) нитрата лития + 0,0567 г (56,79 мас.%) нитрат калия.

Температура плавления составляет 109°C.

За заявленными пределами нарушается однофазность и возрастает температура плавления.

Пример 4.

0,0082 г (8,21 мас.%) бромида калия + 0,0275 г (27,51 мас.%) нитрата лития + 0,0643 г (64,28 мас.%) нитрат калия.

Температура плавления составляет 112°C/

Пример 5.

0,0069 г (6,86 мас.%) бромида калия + 0,0395 г (39,42 мас.%) нитрата лития + 0,053 8 г (53,72 мас.%) нитрат калия.

Температура плавления составляет 115°C/

В таблице приведены сравнительные характеристики предлагаемого состава и состава, выбранного в качестве прототипа

Составы	Состав смеси, мас.%	Температура плавления, °C
LiNO3	KBr	KNO3
Прототип	52,54	-	47,46	135
Предлагаемый
1	31,20	7,79	61,01	108
2	33,60	7,52	58,88	106
3	35,96	7,25	56,79	109
4	27,51	8,21	64,28	112
5	39,42	6,86	53,72	115

Заявляемый электролит имеет существенное преимущество по сравнению с известными - на 20-29°C снижена температура плавления, что снижает энергозатраты на приведение электролита в рабочее состояние и расширяет температурный диапазон использования электролита.

Электролит для химического источника тока, включающий нитраты лития и калия и галогенид калия, отличающийся тем, что в качестве галогенида калия взят бромид при следующем соотношении компонентов, мас.%:

нитрат лития	31,2-35,96
бромид калия	7,2-7,79
нитрат калия	56,7-61,01