Способ получения натрийглинозема для твердого электролита

Способ получения натрийглинозема для твердого электролита

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сок а С свето к и к

Социалистических

Республик ();515188 (61) Дополнительное к авт, свид-ву—

* (22) Заявлено14.11.74 (21) 2074165 j24-7 (51) М. Кл.

Н 01 М 8/10

С 01. F 7/02 с присоединением заявки №Государственный комитет

Совета теинистроэ СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет— (43) Опублнковано25,05.76.Бюллетень № 19 (45) Дата опубликования описания 15.06.76: (53} УДК 621.352.6. .035.44 (088.8 ) В. B. Сахаров, С. Н. Неумеечева, P. Я. Попильский, А. В. Смоля и B. П. Данилов (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) .СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НАТРИЙ-Я -ГЛИНОЗЕМА

ДЛЯ ТВЕРДОГО ЭЛЕКТРОЛИТА

Изобретение относится к электрохимии, а именно к способу получения натрий-,ф -глинозема для изготовления керамических твердых электролитов, применяемых в электрохимических преобразовагелях, топливных

;элементах, батареях высокой плотности, Известен способ получения натрий-„8° глинозема путем смещения твердой гидро/ окиси алюминия с содой в этиловом спирте, Однако известный способ . требует высоо кой температуры синтеза (1200 С), состав

)твердого электролита не постоянен за счет летучивания соды, а процесс длигелен (порядка 27 час).

«>

Целью изобретения является упрощение технологии и улучшение качества электролита, а та.;же интенсификация пррцесса.

Для этого в качестве натрийсодержа ,щего агента берут 0,1-1 н. раствор гидр< .

:окиси натрия, кроме того, используют гидроокись алюминия, полученную действием раствора аммиака на твердую соль алюминия.

В качестве спирта можно нспользовать, например, этиловый, метиловый спирт илн водно-спиртовую смесь.

Предлагаемый способ может быть исполь5 зован для получения р -глинозема, содержащего окиси других щелочных металлов, например калия, лития.

B среде этилового или метилового спир

1О та, в когором предварительно растворена шэлочь, обеспечивается химическое взаимо-. действие гидроокиси алюминия и .атрия, заключающееся в связывании щелочи .твер дой фазой гидроокиск алюминия. КрупнодисИ персную гидроокись алюминия получают взаимодействием твердых солей алюминия с 2 - 12 М растворами аммиака.

Применение малогидратированной гидро! окиси алюминия обеспечивает ьысокую,"ско20 рог поглощения щелочи из раствора, бла

Ix.одаря чему отпадает необходимость в ме ханическом перемешивании и облегчается фильтрация спиртового раствора от твердой фазы. При этом вместо гонкой механичес25,êñË смеси двух фаз — гидроокиси и терми-

515188

1200

10,8

1400

10,7

600

10,8

800

10,7

1000

10,7

Составитель К, Вейсбейн

Редактор А. Зиньковский . Техред М. Ликовичу Корректор:Л Анджиевская

Звказ 1402/109 ;Тираж 977 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР. по. делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„д, 4/5

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 чески нестойкой соли натрия образуется однороднаж химическая, композиция типа твердого раствора„ Так как реакция проводится между гидроокисью алюминия и натрия, в образующемся продукте отсутствуют кислотные остатки.

После фильтрации маточный раствор, содержащий практически чистый спирт, используется многократно для растворения шелс -, чи и обработки новых .партий гидроокиси алюминия

Гомогенность и отсутствие в твердой фазе кислотных остатков делают возможным иизкотемпературный переход в полиалюминаты натрия непосредственно после обезвожи1 вания твердой фазы. Удаление воды происходит при 100 - 600 С, В интервале 600- о

1000 С аморфные полиалюминаты натрия образуют кристаллическую структуру натрий-Я -глинозема. Состав электролита в процессе синтеза и дальнейшего нагревания до более высоких температур остается практи-i чески постоянным, что связано с перемеши;ванием компонентов на атомарном уровне еше на стадии взаимодействия гидроокиси

I алюминия и раствора щелочи, Зависимость cocraaa электролита от тем- пературы имеет следуюший вид: ,Температура Я 0 /jy> O

<прокаливания, С

Пример. 10 r гидроокиси алюминия, полученной действием раствора аммиака на твердые соли алюминия, обрабатывают

1 и. раствором шелочи в этилоьсы-спирте при исходном соотношении Ба О/А Ор)Л5,5.

Через 10 мин твердую фазу отфильтровывают и подсушивают 10 мин на воздухе. Затем продукт переносят в корундовый тигель и прокалывают в муфельной печи при 800 C в течение 6 час. Содержание натрия в прокаленном продукте составляет 10,40 вес.%, Выход 9,62 г (9$,2%). Рефлексы на дифрактограмме относятся к натрий- /3 -глино зему.

Формула изобре гения

Способ получения натрий-,ф -глинозема для твердого электролита путем смешения твердой гидроокиси алюминия с натрийсодержашим агентом в спиртсодержашем растворителе, отличающийся тем, что, с целью упрошения технологии и улучшения качества электролита, в качестве натрийсодержашего агента берут 0,1-1 н. раствор гидроокиси натрия.

2. Способ по и. 1, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса, используют гидроокись алюминий, полученную действием раствора аммиака на твердую фб соль алюминия. . Э