179370. lajstromszámú szabadalom • Elektrolitfolyadék ólomakkumulátorok elektrokémiai regenerálására
3 179370 4 A kitűzött cél megvalósítása érdekében olyan elektrolit folyadék összetételt dolgoztunk ki, amely fő komponensként egy változó vegyértékű fém magasabb oxidációs állapotú formájának sóját, egy az adott fém komplexbevitelére alkalmas komplexképző anyagot, egy adott esetben további, az ólomionok komplexbe vitelére alkalmas komplexképző anyagot, közelebbről tioszulfátot és a pH 8-10-re történő beállításához szükséges mennyiségű lúgosító adalékot tartalmaz. Közelebbről az elektrolit koncentrátum a következő összetevőket tartalmazza: 0,3-15 suly% olyan változó vegyértékű fém sója, amelynek normál redox potenciálja komplexben kötött formában —0,13 V-nál negatívabb, 0,5—25 súly% a fém-ionok komplexbe vitelére alkalmas komplexképző anyag, 0-25 súly% alkálifém-tioszulfát, a pH-érték 8-10-re történő beállításához szükséges mennyiségű lúgosító adalék, és 100 súly%-ig szükséges mennyiségű víz. Az így kapott koncentrátumot csapvízzel a kívánt mértékben hígítjuk. A hígítás mértéke tág határok között változtatható. Alapkövetelmény, hogy az oldat vezetőképessége lehetővé tegye az elektrokémiai folyamat lejátszódását. Redox rendszerként előnyösen a Fe3+/Fe2+ rendszert alkalmazzuk, és ennek megfelelően fémsóként előnyösen vas(III)-kloridot használunk. Alkalmazhatunk azonban réz(II)-kloridot is, amikor a Cu2+/Cu+ rendszert tölti be a redox rendszer szerepét. A komplexképző anyag szerepe az alkalmazott redox rendszer redoxipotenciáljának csökkentése, olyan mértékben, hogy az a víz illetve a tioszulfát redoxipotenciálja alá csökkenjen. Ezáltal elkerülhetővé válik, hogy az ólomszulfát réteg közvetlen elektrokémiai megbontása helyett a víz illetve a tioszulfát megbontása játszódjék le. A tioszulfát szerepe kettős: egyrészt megköti az ólom-ionokat, másrészt gátolja az oldat savasodását. A pH beállítására előnyösen technikai szalmiákszeszt használunk. A találmány szerinti elektrolit folyadékkal az elszulfátosodott ólomakkumulátorok teljes mértékben reaktiválhat ók. Mind a diafragma lemezek pórusaiban levő részecskék, mind a cellákban felgyülemlett ólom iszap eltávolítható. A találmány további részleteit a következő példák szemléltetik, anélkül azonban, hogy korlátoznák a találmányt. A példákban EDTA = etilén-diamin-tetraecetsav DCTA = 1,2-diamino-ciklohexán-tetraecetsav 1. példa A következő összetételű elektrolitot állítjuk elő: vas(lII)-klorid 2,0 súly% EDTA 0,7 súly% kristályos nátrium-tioszulfát 5,0 súly% technikai szalmiákszesz pH-9-ig csapvíz 100 súly%-ig 2. példa A következő összetételű elektrolitot állítjuk elő: vas(lII)-klorid 12 súly% EDTA 24 súly% kristályos nátrium-tioszulfát 18 súly% ammónium-hidroxid pH-9-ig víz 100 súly%-ig 3. példa A következő összetételű elektrolitot állítjuk elő: réz(II)-klorid 4 súly% EDTA 2 súly% kristályos nátrium-tioszulfát 7,5 súly% ammónium-hidroxid pH-9-ig csapvíz 100 súly%-ig 4. példa A következő összetételű elektrolitot állítjuk elő: vas(III)-klorid 0,5 súly% DCTA 1,0 súly% kristályos nátrium-tioszulfát 24,5 súly% technikai szalmiákszesz pH-8,5-ig csapvíz 100 súly%-ig 5. példa A következő összetételű elektrolitot állítjuk elő: vas(III)-klorid 1,5 súly% EDTA 5,3 súly% kristályos nátrium-tioszulfát 17,4 súly% NH4OH pH-10-ig víz 100 súly%-ig Az 1—5. példákban a komplexben kötött fém-ion normál redoxpotenciálja negatívabb, mint -0,13 V. 6. példa Az ólomakkumulátorok regenerálása Az eljárás a következő lépésekből áll: 1. cellák vizsgálata (cellamérővel) 2. sav leönt és 3. az elektrolit-folyadék feltöltése 4. cellajavulás mértékének megfelelő töltés (a töltőáram értéke a 4A-es határt ne haladja túl, vagy a lüktető egyenáram feszültségcsúcsa ne haladja meg a 16,2 V-ot Töltési idő 24 -48. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2