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碱性锌锰电池的锌膏制备方法技术

技术编号:9844481 阅读:167 留言:0更新日期:2014-04-02 14:45
本发明专利技术公开了一种碱性锌锰电池的锌膏制备方法,包括如下步骤:(1)将铝、铋以及稀土金属放入压熔器中,加热至熔融状后,压入锌液中产生锌合金,破碎后制成锌合金颗粒;(2)将所述锌合金颗粒与聚丙烯酸或甲基丙烯酸、聚丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯、聚丙烯酸盐或甲基丙烯酸盐以及氧化铟粉混合后,研磨成粒径为50-100微米的锌粉混合物;(3)将所述锌粉混合物与预先准备的电解液以体积比1:1放入混合反应容器中,并加热到50-70℃,以1000转/分-2000转/分的搅拌速度搅拌混合30-60分钟,制成锌膏。采用本发明专利技术的制备方法制备的碱性锌锰电池用锌膏,放电能力极大提高,使用寿命得到有效的延长,且因无铅无汞,更加环保。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种,包括如下步骤:(1)将铝、铋以及稀土金属放入压熔器中,加热至熔融状后,压入锌液中产生锌合金,破碎后制成锌合金颗粒;(2)将所述锌合金颗粒与聚丙烯酸或甲基丙烯酸、聚丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯、聚丙烯酸盐或甲基丙烯酸盐以及氧化铟粉混合后,研磨成粒径为50-100微米的锌粉混合物;(3)将所述锌粉混合物与预先准备的电解液以体积比1:1放入混合反应容器中,并加热到50-70℃,以1000转/分-2000转/分的搅拌速度搅拌混合30-60分钟,制成锌膏。采用本专利技术的制备方法制备的碱性锌锰电池用锌膏,放电能力极大提高,使用寿命得到有效的延长,且因无铅无汞,更加环保。【专利说明】碱性锌猛电池的锌膏制备方法
本专利技术涉及碱性锌锰电池制备领域,尤其涉及一种放电能力强、使用寿命长且无铅无汞的。
技术介绍
碱性锌锰电池是迄今为止应用最为广泛的民用电池产品。随着数码科技的普及,小型电器的功能日益增多,对碱性电池的大功率放电要求越来越高。锌膏作为碱性锌锰电池制备的重要组成材料,其性能对碱性电池的放电能力及使用寿命均具有关键的作用。此外,当前的碱性锌锰电池的锌膏中,很多含有汞和铅,这使得电池废弃后,对环境产生了恶劣的影响。因此迫切需要提供一种碱性电池使用的、放电能力强、使用寿命长且无铅无汞的锌膏。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种碱性锌锰电池使用的锌膏制备方法,以制备具有放电能力强、使用寿命长且无铅 无汞的碱性锌锰电池锌膏。为了实现上述目的,本专利技术提供了一种,包括如下步骤:(I)将铝、铋以及稀土金属放入压熔器中,加热至熔融状后,压入锌液中产生锌合金,破碎后制成锌合金颗粒,其中,铝的质量分数为20-30ppm、铋的质量分数为20-70ppm、稀土金属的质量分数为200-300ppm,其余为锌液;(2)将所述锌合金颗粒与聚丙烯酸或甲基丙烯酸、聚丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯、聚丙烯酸盐或甲基丙烯酸盐以及氧化铟粉混合后,研磨成粒径为50-100微米的锌粉混合物,其中,锌合金颗粒的质量份配比为80-90,聚丙烯酸或甲基丙烯酸的质量份配比为0.5-1,聚丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的质量份配比为1-2,聚丙烯酸盐或甲基丙烯酸盐的质量份配比为0.2-0.5,氧化铟粉的质量份配比为1-1.5 ;(3)将所述锌粉混合物与预先准备的电解液以体积比1:1放入混合反应容器中,并加热到50-70°C,以1000转/分-2000转/分的搅拌速度搅拌混合30-60分钟,制成锌膏,其中,所述电解液由氢氧化钾、氧化锌以及纯水按40-50:10-15:35-50的质量份配比组成。其中,所述稀土金属由镧、钇以及铈组成。优选的,所述稀土金属中镧、钇以及铈的质量比为2: 2:1。其中,所述聚丙烯酸盐为聚丙烯酸钠。其中,所述甲基聚丙烯酸盐为甲基聚丙烯酸钠。采用本专利技术的制备方法制备的碱性锌锰电池用锌膏,经电池厂家的试用,与市场上的其它锌膏材料相比,放电能力极大提高,使用寿命得到有效的延长,且因无铅无汞,更加环保。【具体实施方式】下面结合实施例对本专利技术提供的做详细说明。实施例一制备锌合金颗粒将微小碎屑状的铝、铋以及稀土金属放入压熔器中,加热至熔融状后,压入锌液中直接产生锌合金,破碎后制成锌合金颗粒。制成的锌合金颗粒中无铅无汞。本实施例中,锌合金的原料按如下质量分数准备,铝的质量分数为20ppm、铋的质量分数为20ppm、稀土金属的质量分数为200ppm,其余为锌液。所述稀土金属由镧、乾以及铺组成,镧:乾:铺质量比为2:2:1。准备锌粉混合物将制备好的锌合金颗粒与聚丙烯酸、聚丙烯酸酯、聚丙烯酸盐以及氧化铟粉混合后,研磨成粒径为50微米的锌粉混合物。本实施例中,聚丙烯酸盐采用聚丙烯酸钠粉。锌合金颗粒的质量份配比为80,聚丙烯酸质量份配比为0.5,聚丙烯酸酯的质量份配比为1,聚丙烯酸钠粉的质量份配比为0.2,氧化铟粉的质量份配比为1。制备锌膏将研磨后锌粉混合物与预先准备的电解液以体积比1:1放入混合反应容器中,并加热到50°C,以1000转/分的搅拌速度搅拌混合30分钟,使上述物质混合均匀,制成锌膏。其中,所述电解液由氢氧化钾、氧化锌以及纯水按40:10:50的质量份配比组成。实施例二制备锌合金颗粒将微小碎屑状的铝、铋以及稀土金属放入压熔器中,加热至熔融状后,压入锌液中直接产生锌合金,破碎后制成锌合金颗粒。制成的锌合金颗粒中无铅无汞。本实施例中,锌合金的原料按如下质量分数准备,铝的质量分数为30ppm、铋的质量分数为70ppm、稀土金属的质量分数为300ppm,其余为锌液。所述稀土金属由镧、乾以及铺组成,镧:乾:铺质量比为2:2:1。准备锌粉混合物将制备好的锌合金颗粒与甲基丙烯酸、甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸盐以及氧化铟粉混合后,研磨成粒径为100微米的锌粉混合物。本实施例中,甲基丙烯酸盐采用甲基丙烯酸钠粉。锌合金颗粒的质量份配比为90,甲基丙烯酸质量份配比为1,甲基丙烯酸酯的质量份配比为2,甲基丙烯酸钠粉的质量份配比为0.5,氧化铟粉的质量份配比为1.5。制备锌膏将研磨后锌粉混合物与预先准备的电解液以体积比1:1放入混合反应容器中,并加热到70°C,以2000转/分的搅拌速度搅拌混合60分钟,使上述物质混合均匀,制成锌膏。其中,所述电解液由氢氧化钾、氧化锌以及纯水按50:15:35的质量份配比组成。对比例采用不同于实施例一和二的常规方法制备,采用添加了 lOOppm的稀土金属镧、钇、铈的锌合金颗粒制成锌粉混合物。锌粉混合物的组分为:91-94.2的锌合金颗粒,0.9-1.5的聚丙烯酸,0.9-1.5的聚丙烯酸酯,3.5-6.5的氢氧化铟。电解液的组分为:50-55的氢氧化钾,7-8的氧化锌,37-43的纯水。其它操作同实施例一和二。实施例一和二制备得到的锌膏及对比例制备得到的普通锌膏用于碱性锌锰电池的性能检测如下:碱性锌锰电池在25±2°C条件下,以2瓦3秒,500毫瓦20秒,每小时10次,每天24小时,截止电压I伏的放电制度放电。放电结果列于表1。【权利要求】1.一种,其特征在于,包括如下步骤:(1)将铝、铋以及稀土金属放入压熔器中,加热至熔融状后,压入锌液中产生锌合金,破碎后制成锌合金颗粒,其中,招的质量分数为20-30ppm、秘的质量分数为20-70ppm、稀土金属的质量分数为200-300ppm,其余为锌液;(2)将所述锌合金颗粒与聚丙烯酸或甲基丙烯酸、聚丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯、聚丙烯酸盐或甲基丙烯酸盐以及氧化铟粉混合后,研磨成粒径为50-100微米的锌粉混合物,其中,锌合金颗粒的质量份配比为80-90,聚丙烯酸或甲基丙烯酸的质量份配比为0.5-1,聚丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的质量份配比为1-2,聚丙烯酸盐或甲基丙烯酸盐的质量份配比为0.2-0.5,氧化铟粉的质量份配比为1-1.5 ;(3)将所述锌粉混合物与预先准备的电解液以体积比1:1放入混合反应容器中,并加热到50-70°C,以1000转/分-2000转/分的搅拌速度搅拌混合30-60分钟,制成锌膏,其中,所述电解液由氢氧化钾、氧化锌以及纯水按40-50:10-15:35-50的质量份配比组成。2.根据权利要求1所述的锌膏制备方法,其特征在于,所述稀土金属由镧、钇以及铈组成。3.根据权本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种碱性锌锰电池的锌膏制备方法,其特征在于,包括如下步骤:(1)将铝、铋以及稀土金属放入压熔器中,加热至熔融状后,压入锌液中产生锌合金,破碎后制成锌合金颗粒,其中,铝的质量分数为20‑30ppm、铋的质量分数为20‑70ppm、稀土金属的质量分数为200‑300ppm,其余为锌液;(2)将所述锌合金颗粒与聚丙烯酸或甲基丙烯酸、聚丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯、聚丙烯酸盐或甲基丙烯酸盐以及氧化铟粉混合后,研磨成粒径为50‑100微米的锌粉混合物,其中,锌合金颗粒的质量份配比为80‑90,聚丙烯酸或甲基丙烯酸的质量份配比为0.5‑1,聚丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的质量份配比为1‑2,聚丙烯酸盐或甲基丙烯酸盐的质量份配比为0.2‑0.5,氧化铟粉的质量份配比为1‑1.5;(3)将所述锌粉混合物与预先准备的电解液以体积比1:1放入混合反应容器中,并加热到50‑70℃,以1000转/分‑2000转/分的搅拌速度搅拌混合30‑60分钟,制成锌膏,其中,所述电解液由氢氧化钾、氧化锌以及纯水按40‑50:10‑15:35‑50的质量份配比组成。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:高建军
申请(专利权)人:高建军
类型:发明
国别省市:上海;31

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