专利汇可以提供快速净化锌-二氧化锰干电池电解液方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种锌——二 氧 化锰干 电池 电解 液的电化学程 净化 方法。该系统采用锌皮为净化原料,用陶瓷或塑料制 离心 泵 将电解液以一定流速强制循环于单级或多级陶瓷,玻璃,玻璃 钢 或塑料制的塔处理系统。塔内填有卷状锌皮,电解液中的重金属杂质在循环中被除去。本 发明 具有净化速度快,设备、房占地面积小,利用率高,成本低,经济效益显著。,下面是快速净化锌-二氧化锰干电池电解液方法专利的具体信息内容。
干电池的生产工艺中较重要的生产工序是对电解液进行净化处理,以除去电解液中的有害杂质。目前工业上普遍采用的传统方法是在电解液中吊置锌皮〔“电池”第一期,第4页(1988)〕。这种方法的净化周期长,大约需二周左右的时间,所以该工序所占厂房的面积及设备的利用率低,积压较多的资金,近年来国内有人研究用锌粉为原料,将其和欲净化的电解液共同混合搅拌,这样可以加速锌与重金属离子间的置换反应速度〔“电池”第二期,第16页(1988)〕。但是,这种方法的缺点是置换后锌粉与电解液的分离困难,或采用静置倾泻方法,或采用机械过滤方法使固、液分离。由于锌粉的粒度小,以上两种方法都不是很经济有效的方法,如有微小悬浮锌粉夹带入电池,则可使电池中形成短路微电池,无谓地消耗MnO2,造成容量下降。
本发明的目的是提供一种快速净化干电池电解液的电化学工程方法,加快净化速度,提高经济效益。
本发明采用锌皮为原料,将锌皮以卷状形式填入塑料、陶瓷、玻璃,或玻璃钢等材料制成的塔内,以达到单位体积内,填充较多锌皮,从而增大锌皮与电解液的接触面积,该塔可视生产的需要可以是单级或多级。用陶瓷或塑料制成的离心泵将电解液强制循环流过塔系统,以除去电解液中的重金属离子有害杂质。
本发明根据电化学原理,锌皮的平衡电位较铜、铁、镍、钴等重金属均负,所以在热力学上完全可能发生如下反应,将这些杂质除去:Zn-Zn2++2eMn++ne-MO
但杂质在电解液中的含量均不会超过10PPm,甚至可能更低,所以扩散动力学的限制成为限制除去杂质的主要障碍。采用将电解液强制循环对流的方法,提高物质的传递速度,可使除去杂质的速度大为提高。使电解液的温度为适当中温,如40℃,则净化速度可更快。电解液中的H+离子,及溶解的氧均能与锌皮发生自发反应,这些副反应不仅无益地消耗锌皮,而且使锌皮的稳定电位发生变化,会使锌皮与杂质的互换速度降低,甚至会使某些杂质不能被除去。本发明是采用强制循环对流电解液流量及PH值等操作条件来防止这种不利的现象为前提的。
本发明的快速净化Zn-MnO2干电池电解液的电化学方法,净化处理电解液的速度快,本方法的设备及厂房占地面积省,不包括电解液贮罐为处理1M3该电解液占地面积仅1-2M2;投资少,不包括电解液贮罐约为0.8-1千元/M3。
例1:用3.4cm直径的玻璃管,内填充0.5Kg卷状锌皮,高1M,用手工将电解液流入管内,多次重复。约每小时可处理达到合格的电解液为2升。合格的标准为用电解液煮锌皮2小时,锌皮不发黑即为合格。
例2:用5个直径为150cm,高1M的塔,每个塔内填充23Kg卷状锌皮,采用塑料循环泵将电解液在塔内循环,当电解液中含铜量为1PPm时为合格,此时可达1M3/小时合格的处理量。5个塔为串接形式。
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