??????? 硫酸鹽是能量轉(zhuǎn)換過程必然之物,但生成硫酸鹽的結(jié)晶物確是一個嚴(yán)重問題,電池硫酸鹽化的危害主要表現(xiàn)如下:
??????? ①極板彎曲:極板某處有硫酸鹽結(jié)晶削弱電能的接受,造成電池極板的某處過充電,而這種過充電使此處溫度升高,使這里的極板彎曲。鹽化使極板上柵格網(wǎng)眼的反應(yīng)物脫落,也會導(dǎo)致過充電,極板彎曲。
??????? ②短路:由于鹽化使內(nèi)阻增加,極板彎曲,接觸了另一極性的極板而發(fā)生短路或破壞了支撐極板的框架。
??????? ③活性物質(zhì)的脫落:鹽化結(jié)晶物使內(nèi)阻增大,造成局部過充電,導(dǎo)致極板有裂縫和裂縫的物質(zhì)脫落。
??????? 5鉛酸蓄電池硫酸鹽化的常見應(yīng)用領(lǐng)域
??????? 鉛酸蓄電池的應(yīng)用非常廣泛,應(yīng)用領(lǐng)域眾多。一般來講,采用浮充電使用的電池由于充電環(huán)境和條件比較優(yōu)越,電池一般情況下,不會持續(xù)過放電,長期處于充電不足的狀態(tài)更是少見,所以,這類使用條件下的鉛酸蓄電池不易產(chǎn)生硫酸鹽化。而移動使用的電池非常容易產(chǎn)生硫酸鹽化,主要是由于移動使用的電池工作后,由于環(huán)境條件的限制,大多數(shù)情況下無法得到及時的充電,甚至是經(jīng)常無法充滿,長期虧電,持續(xù)過放電時有發(fā)生,久而久之,硫酸鹽結(jié)晶就會產(chǎn)生,且不斷增長,以致使電池產(chǎn)生硫酸鹽化,因此,移動條件下使用的電池更應(yīng)注重防止發(fā)生和及時消除硫酸鹽化。
??????? 6鉛酸蓄電池硫酸鹽化后的處理措施
??????? 蓄電池一旦發(fā)生了硫酸鹽化,如能及時處理尚能恢復(fù)。有各種各樣的消除電池硫酸鹽化的方法。
??????? 6.1水療法
??????? 如果硫酸鹽化不太嚴(yán)重,可以使用較稀的電解液,密度在1.100g/cm3以下,即向電池中加水稀釋電解液,以提高硫酸鉛的溶解度。并用20h率以下的電流,在液溫30℃~40℃的范圍內(nèi)較長時間充電,可能得以恢復(fù)。如果電解液密度較高,則充電時只進行水分解,活性物質(zhì)難以恢復(fù)。
??????? 6.2根據(jù)硫酸鹽化程度分別調(diào)整電液成分充電活化法
??????? 修復(fù)硫酸鹽化的實質(zhì)就是使白色堅硬的硫酸鉛結(jié)晶,軟化細(xì)化溶解,增強極板內(nèi)部可逆性化學(xué)反應(yīng)能力,使之恢復(fù)良好的性能。
??????? 6.2.1輕微、中度硫酸鹽化可用下面方法修復(fù):
??????? ①先將鉛酸蓄電池充電,接著進行一次10~20小時率電流放電,對于6V的蓄電池放至5.4V,對于12V的放至10.8V。
??????? ②倒出電解液,換成密度為1.04~1.06g/cm3的電解液,用20h率以下電流充電20小時以上,直到電解液密度不再升高為止。
??????? ③用標(biāo)準(zhǔn)電解液,按正常充電法充足電。
??????? ④測試蓄電池的容量,如能達(dá)到標(biāo)稱容量的80%以上,表示修復(fù)成功;如達(dá)不到,則按重度硫酸鹽化修復(fù)處理。
??????? 6.2.2重度硫酸鹽化的修復(fù),一般可用下法:
??????? ①用10%的硫酸鈉水溶液或者用0.1%~0.5%碳酸鉀水溶液注入,用20h率以下小電流連續(xù)充電70~80小時。
??????? ②倒出水溶液,用蒸餾水或純水沖洗干凈,再加入密度為1.40 g/cm3的電解液,并調(diào)整到標(biāo)準(zhǔn)密度。
??????? ③經(jīng)過一次正常的充、放電,容量若能恢復(fù)到標(biāo)稱容量的90%左右,表示修復(fù)成功。
??????? 6.2.3許多重度硫酸鹽化的鉛酸蓄電池電解液幾乎干涸,利用上述方法又很難“起死回生”。有報道用特殊的處理措施可使容量恢復(fù)。現(xiàn)摘錄其方法如下,讀者可以在具體的實踐中試用:
??????? ①在去離子純水中,適當(dāng)加入硫酸鋁、硫酸鎂、硫酸鋅、酒石酸、乙二胺四乙酸二鈉(EDTA二鈉)等,配成水溶液。
??????? ②倒掉原電解液,加入上述水溶液,靜置12小時,以6A電流充電5~30小時,再用5A電流放電25小時,倒掉水溶液。
??????? ③用密度為1.40 g/cm3的電解液注入,調(diào)至標(biāo)準(zhǔn)密度,按正常方法充足電。
??????? ④測試蓄電池容量,若能達(dá)到原標(biāo)稱容量的90%左右,表示修復(fù)成功,否則只能報廢。
??????? 該法適用于各種鉛酸蓄電池,包括免維護蓄電池及其他各種蓄電瓶。
??????? 6.3大電流充電
??????? 若認(rèn)為吸附是造成硫酸鹽化的原因,則可以用高電流密度充電(達(dá)100mA/cm2)。在這樣的電流密度下,負(fù)極可以達(dá)到很負(fù)的電勢值,改變了電極表面帶電的符號,表面活性物質(zhì)會發(fā)生脫附,特別是對陰離子型的表面活性物質(zhì),這種有害的表面活性物質(zhì)從電極表面上脫附以后,就可以使充電順利進行。目前國內(nèi)幾乎沒有人使用這種方法處理不可逆硫酸鹽化,可能出于以下考慮:高電流密度下極化和歐姆壓降增加,這部分能量轉(zhuǎn)化為熱,使蓄電池內(nèi)部溫度升高,同時又有大量的氣體析出,尤其是正極大量氣析出氣體,其沖刷作用易使活性物質(zhì)脫落。