Изготовление электролита для аккумуляторной батареи своими руками
Автор Aluarius На чтение 7 мин. Просмотров 1.7k. Опубликовано
Специфика работы аккумуляторных батарей основана на взаимодействии электролита – смеси серной кислоты и дистиллированной воды с поверхностью металла способного к ионизации. Но только ли серная кислота применима для изготовления электролита или существуют другие виды и возможности? В данной статье будет подробно разобран вопрос о типах аккумуляторных батарей и электролитов для акб.
Что из себя представляет электролит и зачем его использовать
С химической точки зрения электролит представляет собой смесь из кислоты или растворенных солей металлов с дистиллированной водой.
Данный раствор обладает следующими свойствами:
- Плотность должна варьироваться в диапазоне от 1,1 до 1,3 гр/см³. Параметр можно измерить самостоятельно при приготовлении раствора с помощью денсиметра или ареометра.
- Однородность. Жидкость должна быть прозрачной, без замутнений и инородных вкраплений.
Важно! При эксплуатации электролит нуждается в периодическом пополнении дистиллированной водой. Если использовать простую воду, то устройство может прийти в негодность во время эксплуатации.
Раствор солей металлов или кислоты с дистиллированной водой необходим в аккумуляторной батарее для накопления энергии. Жидкость является токопроводящей, и именно от ее качества зависят эксплуатационные характеристики АКБ.
Состав
Электролит для аккумуляторов подразделяется по качественному составу с одним постоянным компонентом – дистиллированной водой. Второй компонент варьируется для щелочных и кислотных аккумуляторов – это щелочной остаток, полученный из растворения металлов или концентрированная серная кислота.
Важно! Также существуют гелиевые аккумуляторы, но они имеют малое распространение из-за дороговизны и трудностей с подзарядкой.
Пропорции дистиллята к щелочи или кислоте зависят от мощности и энергоемкости батареи. Необходимо придерживаться плотности до 1,3 г/см3. В противном случае аккумулятор будет быстро разряжаться и перестанет выполнять свои функции.
Отличия электролитов для разных типов аккумуляторов
Разные типы АКБ подразделяются не по конструктивным особенностям, а по составу «рабочей» жидкости. В настоящее время максимальное распространение имеют следующие технические разновидности.
Щелочные АКБ
Такое название они получили по составу электролита. За основу применяют едкий калий с химической формулой – КОН и щелочной натрий – NaOH.
Основными преимуществами данных моделей являются:
- Высокая энергоемкость.
- Способность долго переносить полную разрядку.
- Устойчивость к вибрации.
Недостатки:
- «Память» аккумулятора. Со временем значения максимального заряда снижается.
- Более опасны для экологии, если в составе используются соли кадмия.
Кислотные АКБ
Второе их название свинцово-кислотные, так как подзарядка и накопление происходит при взаимодействии раствора серной кислоты – h3Sо4 со свинцовыми электродами. Кислота серная для аккумуляторов сама по себе приобретает свойства электропроводности, если в составе появляются примеси металлов.
Такие батареи максимально востребованы из-за следующих преимуществ:
- Доступная цена, низкая себестоимость.
- Длительный срок эксплуатации.
- Простота в обслуживании при самостоятельной подзарядке.
Также есть ряд существенных недостатков:
- АКБ может храниться только в заряженном виде.
- Чувствительны к перезарядам, полной разрядке.
- Электролит кислотный для аккумуляторов выделяет испарения, опасен для экологии.
- Неправильная подзарядка может привести к воспламенению.
- Перемерзают и перестают работать в зимний период.
Недостатки свидетельствуют о том, что кислотные акб морально устаревают.
Все больше пользователей отдают предпочтение щелочным моделям в следующем исполнении.
Кадмиевоникелевые АКБ
Их основная особенность в том, что электрод имеет пористую структуру, которая покрыта тонким слоем никеля. Это позволило производить рекомбинацию газов, возникающих при зарядке, без их специального отвода.
Данные модели имеют следующие преимущества:
- Быстрый заряд даже если аккумулятор длительное время был разряжен.
- Более 1000 циклов зарядки/разрядки.
- Эксплуатируются при низких температурах.
- Длительный срок хранения.
- Низкая стоимость.
Недостатки:
- Низкий сегмент энергетической емкости.
- Необходимо периодически выполнять подзаряд даже для рабочей батареи.
- Токсичность.
- После длительного хранения требуется подзарядка даже при соблюдении условий хранения.
Железоникелевые АКБ
В качестве основного материала используются положительно и отрицательно заряженные пластины из железоникелевого сплава.
Пластины состоят из ряда трубок, которые соединены между собой. При работе аккумуляторной батареи происходит окисление пластин в водном растворе серной кислоты с накоплением заряда. Этот процесс называют гальваническим наполнением энергоемкости.
Необходимое оборудование
Для приготовления электролита необходимо использовать специальное оборудование, которое представляет собой гальваническую ванну.
Она состоит из:
- Бортового насоса.
- Крышки.
- Крана для агрессивных сред.
- Уровнемера.
Все конструктивные элементы должны обладать прочностью и герметичностью, которая достигается за счет применения полимерных материалов, инертных к агрессивным средам.
Как самостоятельно приготовить электролит для аккумулятора
Кроме специального заводского оборудования, жидкость для аккумуляторов можно приготовить самостоятельно в домашних условиях.
Оборудование
Для того чтобы приготовить электролит в условиях дома или гаража, необходимо подготовить следующие приспособления и материалы:
- Сосуд из пластмассы, керамики, свинца или эбонита.
- Пестик для смешивания из аналогичного материала.
- Дистиллированная вода.
- Жидкая щелочь или кислота.
- Инструменты для измерения уровня и плотности жидкости.
Кроме того, необходимо позаботиться о средствах СИЗ:
- Резиновых перчатках с нарукавниками.
- Очках.
- Респираторе.
Важно! Кислоты и концентрированные щелочи являются крайне опасными для кожных покровов, вызывают сильные ожоги.
Кислотный состав
Сама по себе серная кислота в качестве концентрированного вещества имеет плотность в 1,84 г/см3. Имеет в своем составе водород, который и выделяется при зарядке кислотных аккумуляторов и солевой остаток соединения серы и кислорода. В совокупности получается жидкое активное вещество, которое способно окислять и ионизировать металлы с накоплением электрического заряда.
Важно! Кислота тонкой струйкой вливается в воду, если сделать наоборот, то вода моментально закипит на поверхности кислоты с образованием пара.
Это однозначно ситуации, когда на раскаленную сковородку выливается стакан холодной воды.На щелочной основе
Щелочной электролит для аккумуляторов состав:
- Активная щелочь на основе водорода и щелочноземельных металлов, типа натрия (Na).
- Стабилизатор с водородно-кислородным остатком.
В итоге получается вещество, активно воздействующее на металлы вроде кадмия или никеля, ионизируя на поверхности металлических стержней электрический заряд, который накапливается в емкости аккумулятора.
Способ развести электролит для щелочного источника питания
Если электролит готовится под конкретную аккумуляторную батарею, то необходимо ознакомиться с сопутствующей инструкцией по эксплуатации, где будут указаны параметры плотности.
Если для приготовления раствора на щелочной основе используется твердая щелочь, то необходимо придерживаться следующих значений:
| Необходимая плотность раствора | Количество твёрдой щелочи равняется количеству электролита, разделенному на |
| 1,17–1,19 г/см³ | 5 |
| 1,19–1,21 г/см³ | 3 |
| 1,25–1,27 г/см³ | 2 |
Поэтапное приготовление:
- В тару вливается дистиллированная вода.
- Добавляется щелочь.
- Раствор смешивается до однородной полупрозрачной массы и выстаивается в закрытой таре не менее 5 часов.
- По истечении времени электролит считается готовым.
Важно! Если в таре выпал осадок, то он не должен попасть в аккумулятор. Наличие осадка снизит срок эксплуатации и рабочие характеристики батареи.
Возможные сложности в работе
Сложности могут быть вызваны специфическим поведением щелочей и кислот при смешивании их с водой. Если используется дистиллят с примесью обычной воды, то электролит может вспениться и помутнеть. Использовать такую жидкость категорически не рекомендуется.
Процесс смешивания кислот с водой сопровождается выделением тепла и парением, что также может вызвать сложности при самостоятельном изготовлении.
Безопасность при домашнем приготовлении
Как уже было сказано, кислоты и щелочи являются агрессивными химическими соединениями, которые опасны при попадании на открытую кожу.
Какой электролит заливать в аккумулятор – щелочной или кислотный, зависит от конкретной модели, но правила безопасности остаются однотипными:
- Следует подготовить рабочее место. Закрыть его полимерной пленкой, которая инертна к кислотам.
- Использовать СИЗ.
- Производить все работы в проветриваемом помещении.
- В случае работы с кислотой необходимо держать под рукой флакон с жидким мылом – его легкая щелочная основа позволит нейтрализовать действие кислоты на коже.
Важно! Также можно использовать густой раствор пищевой соды.
В статье были представлены приемы приготовления различных по составу электролитов. Используя полученные сведения, можно не только обезопасить себя при производстве работ, но и получить качественный и энергоемкий раствор для работы аккумуляторной батареи.
Page Not Found — Microtex
Address
Address Line 1
City
State / Province / Region
Postal Code
TürkiyeАвстралияАвстрияАзербайджанАландские островаАлбанияАлжирАмериканское СамоаАнгильяАнголаАндорраАнтарктидаАнтигуа и БарбудаАргентинаАрменияАрубаАфганистанБагамыБангладешБарбадосБахрейнБелизБелоруссияБельгияБенинБермудыБолгарияБоливия (Многонациональное Государство)Бонэйр, Синт-Эстатиус и СабаБосния и ГерцеговинаБотсванаБразилияБританская территория Индийского океанаБруней-ДаруссаламБуркина-ФасоБурундиБутанВануатуВатиканВенгрияВенесуэла (Боливарианская Республика)Виргинские острова (Американские)Виргинские острова (Великобритания)Внешние малые острова СШАВосточный ТиморВьетнамГабонГаитиГайанаГамбияГанаГваделупаГватемалаГвинеяГвинея-БисауГерманияГернсиГибралтарГондурасГонконгГренадаГренландияГрецияГрузияГуамДанияДжерсиДжибутиДоминикаДоминиканская РеспубликаЕгипетЗамбияЗападная СахараЗимбабвеИзраильИндияИндонезияИорданияИракИран (Исламская Республика)Ирландия (Республика)ИсландияИспанияИталияЙеменКабо-ВердеКазахстанКаймановы островаКамбоджаКамерунКанадаКатарКенияКипрКиргизияКирибатиКитайКокосовые острова (Килинг)КолумбияКоморские островаКонгоКонго (Демократическая Республика)Корея (Демократическая Народная Республика)Корея (Республика)КосовоКоста-РикаКот-д’ИвуарКубаКувейтКюрасаоЛаосская Народно-Демократическая РеспубликаЛатвияЛесотоЛиберияЛиванЛивияЛитваЛихтенштейнЛюксембургМаврикийМавританияМадагаскарМайоттаМакаоМалавиМалайзияМалиМальдивыМальтаМароккоМартиникаМаршалловы островаМексикаМикронезия (Федеративные Штаты)МозамбикМолдова (Республика)МонакоМонголияМонтсерратМьянмаНамибияНауруНепалНигерНигерияНидерландыНикарагуаНиуэНовая ЗеландияНовая КаледонияНорвегияОбъединённые Арабские ЭмиратыОманОстров БувеОстров МэнОстров НорфолкОстров РождестваОстров Херд и острова МакдональдОстрова КукаОстрова ПиткэрнОстрова Св.
Елены, Вознесения и Тристан-да-КуньяОстрова Теркс и КайкосПакистанПалауПалестина (Государство)ПанамаПапуа-Новая ГвинеяПарагвайПеруПольшаПортугалияПуэрто-РикоРеюньонРоссийская ФедерацияРуандаРумынияСальвадорСамоаСан-МариноСан-Томе и ПринсипиСаудовская АравияСеверная Македония (Республика)Северные Марианские островаСейшельские ОстроваСен-Мартен (Голландская часть)Сен-Мартен (владение Франции)Сен-Пьер и МикелонСенегалСент-БартельмиСент-Винсент и ГренадиныСент-Китс и НевисСент-ЛюсияСербияСингапурСирийская Арабская РеспубликаСловакияСловенияСоединенное Королевство Великобритании и Северной ИрландииСоединенные Штаты АмерикиСоломоновы ОстроваСомалиСуданСуринамСьерра-ЛеонеТаджикистанТаиландТайвань, Китайская РеспубликаТанзания (Объединенная Республика)ТогоТокелауТонгаТринидад и ТобагоТувалуТунисТуркменистанУгандаУзбекистанУкраинаУоллис и ФутунаУругвайФарерские островаФиджиФилиппиныФинляндияФолклендские ОстроваФранцияФранцузская ГвианаФранцузская ПолинезияФранцузские южные территорииХорватияЦентральноафриканская РеспубликаЧадЧерногорияЧехияЧилиШвейцарияШвецияШпицберген и Ян-МайенШри-ЛанкаЭквадорЭкваториальная ГвинеяЭритреяЭсватини (Королевство)ЭстонияЭфиопияЮжная АфрикаЮжная Георгия и Южные Сандвичевы островаЮжный СуданЯмайкаЯпонияCountry
Как нейтрализовать аккумуляторную кислоту и убрать пролитую аккумуляторную кислоту
Аккумуляторная кислота и аккумуляторные электролиты в целом представляют собой химические вещества, которые не должны контактировать с кожей, одеждой и другими повседневными предметами.
Кроме того, их пары и дымы могут быть довольно опасными — когда электролиты батареи вступают в контакт с другими материалами, они могут реагировать непредсказуемым образом, создавая, возможно, еще более опасные соединения.
Когда батарея начинает протекать, кислоту батареи необходимо нейтрализовать, а батарею следует считать опасной, ее необходимо заменить и утилизировать надлежащим образом.
Опубликовано: 19 октября 2022 г.
К счастью, небольшие утечки из батареи можно устранить с помощью обычных предметов домашнего обихода, таких как пищевая сода, уксус, лимонный сок и тому подобное. Однако для нейтрализации большего количества аккумуляторных кислот нужны профессиональные продукты.
Как нейтрализовать свинцово-кислотный аккумулятор
Хотя свинцово-кислотные аккумуляторы AGM и Gel-Cell являются довольно популярными типами свинцово-кислотных герметичных аккумуляторов, влажные/залитые свинцово-кислотные аккумуляторы по-прежнему очень популярны.
Поскольку влажные/залитые свинцово-кислотные аккумуляторы НЕ требуют технического обслуживания и НЕ защищены от проливания, многие люди, к сожалению, контактируют с небольшими количествами разбавленной серной кислоты (H 2 SO 4 ), которые могут быть весьма опасны и могут вызвать ожоги кожи, повредить одежду, предметы, детали автомобиля и т.п.
Итак, как нейтрализовать и убрать небольшие разливы кислоты из свинцово-кислотных аккумуляторов?
Если у Вас нет времени приготовить раствор пищевой соды/воды, но Вы (кожа, одежда) попали в контакт с небольшим количеством серной кислоты, промойте кожу и одежду большим количеством простой воды — вода не нейтрализует кислоту, а разбавляет ее до такой степени, что она не может вызвать кислотные ожоги или прожечь одежду.
Кроме того, вымываемое количество серной кислоты очень мало, и ее воздействие на окружающую среду незначительно.
Если количество аккумуляторной кислоты является значительным (не несколько капель), смешайте одну чашку (240 мл, ~200 г) пищевой соды с галлоном (~3,8 литра) воды и вымойте руки, одежду и пораженные поверхности этой смесью.
Пищевая сода является слабой щелочью и безопасна для кожи, большинства частей автомобиля и одежды.
После нейтрализации кислоты (например, без шипения) промойте все чистой водой, чтобы удалить остатки пищевой соды.
Если кислота из аккумулятора попала на вашу кожу, особенно если кислота из аккумулятора попала в глаза или рот, после нейтрализации кислоты и соды для стирки немедленно обратитесь к врачу.
Может ли пищевая сода безопасно нейтрализовать разлив большого вилочного погрузчика и аналогичных свинцово-кислотных аккумуляторов?
Краткий ответ, без математики и химии: Нет, пищевая сода не подходит для нейтрализации пролитой аккумуляторной кислоты из больших аккумуляторов.
А вот и более длинный ответ…
Пищевая сода представляет собой бикарбонат натрия с химической формулой NaHCO 3 и молекулярной массой 84,0066 г/моль (~84 г/моль), а аккумуляторная кислота представляет собой разбавленную серную кислоту с химической формулой H 2 SO 4 и молярной массой 98,079 г/моль (~98 г/моль).
Уравнение нейтрализации серной кислоты пищевой содой:
2NaHCO 3 + H 2 SO 4 → Na 2 SO 4 20022 O + 2CO 2
Это означает, что для нейтрализации 1 моля серной кислоты и получения 1 моля сульфата натрия (более или менее нейтрального) требуется 2 моля бикарбоната натрия, 2 моля (36 г) воды, и 2 моля (88 г) углекислого газа.
Или в граммах: для нейтрализации 98 г серной кислоты требуется 168 г пищевой соды.
Вилочные погрузчики бывают разных размеров, как и их аккумуляторные блоки. Но, очень часто аккумуляторная батарея, состоящая из четырех свинцово-кислотных аккумуляторов 8D, используется для питания таких и подобных им транспортных средств и применяется в промышленности для питания различных электроинструментов и устройств.
Типичная свинцово-кислотная батарея 8D весит ~150 фунтов (~68 кг) и содержит ~25-30 фунтов (~11,3-13,6 кг) электролита, представляющего собой разбавленную серную кислоту.
Примечание: эти значения различаются и зависят от модели аккумулятора, оставшегося заряда аккумулятора и т. д. Это всего лишь пример, показывающий, почему пищевая сода НЕ подходит для нейтрализации и очистки крупных разливов кислоты из свинцово-кислотного аккумулятора. .
Количество серной кислоты в электролите варьируется от 30 до 50%, но можно с уверенностью сказать, что полностью заряженная свинцово-кислотная батарея весом 150 фунтов содержит от 3,4 до 6,8 кг серной кислоты.
Если аккумуляторный блок состоит из четырех таких аккумуляторов и все четыре аккумулятора протекают (например, вилочный погрузчик попал в аварию), это означает, что разлив содержит от 13,6 до 27,2 кг кислоты.
Для полной нейтрализации такого количества кислоты требуется от 23,3 до 46,6 кг пищевой соды.
Прежде всего, это небольшой аккумуляторный блок для электропогрузчика, причем некоторые модели имеют в 3-4 раза более тяжелые аккумуляторные блоки.
Во-вторых, с таким количеством пищевой соды трудно работать, требуется много воды, чтобы приготовить безопасную смесь для очистки (опять же, одна чашка пищевой соды, смешанная с галлоном воды).
В-третьих, если пищевую соду смешать непосредственно с аккумуляторной кислотой (у кого есть время смешивать ее с водой, верно?), химические реакции между пищевой содой в виде порошка и разбавленной серной кислотой могут быть довольно энергичными, с большим количеством CO 2 производится, не говоря уже о парах кислот, каплях и т.д.
Короче полная и очень опасная каша.
Вот почему склады и промышленные предприятия, использующие или производящие кислоту для свинцово-кислотных аккумуляторов, должны иметь обученный персонал, защитное снаряжение и профессиональные абсорбенты кислоты, которые можно использовать, если что-то пойдет не так…
Как нейтрализовать электролит щелочной батареи
Щелочные батареи намного меньше, чем автомобильные и аналогичные свинцово-кислотные батареи, но, тем не менее, они содержат электролиты, которые могут вытечь и вызвать химические ожоги и повредить оборудование.
К счастью, их гораздо проще нейтрализовать.
Если ваши руки соприкоснулись с электролитом щелочной батареи, нанесите немного уксуса на пораженную кожу, а затем вымойте руки большим количеством воды с небольшим количеством мягкого мыла для рук.
Если в батарейном отсеке устройства осталось немного электролита, используйте зубную щетку с небольшим количеством уксуса или лимонного сока и потрите пораженные части батарейного отсека.
После того, как шипение прекратится, очистите уксусом или лимонным соком с небольшим количеством воды, и все.
Поскольку щелочные батареи используются даже в резервных устройствах, которые не работают годами, а должны включиться в момент уведомления (например, фонарики EDC), настоятельно рекомендуется питать такие устройства от высококачественных щелочных батарей. от известных брендов, которые гарантированно защищены от лука-порея.
Как очистить электролит литиевой батареи
Литиевые батареи, как правило, герметичны, но время от времени они могут быть повреждены, и из них может вытечь электролит.
В этом случае аккумулятор считается опасным, поскольку он может перегреться, загореться или даже взорваться. Поврежденные литиевые аккумуляторы следует поместить в огнеупорные пакеты и утилизировать надлежащим образом.
Их электролиты смываются большим количеством простой воды, разбавляя любую агрессивную жидкость, которая может нанести ущерб или травмы.
Коротко: Если батарея протекает, независимо от фактического химического состава, считайте вытекающий электролит опасным для прикосновения и дыхания.
При работе с электролитом аккумуляторной батареи всегда надевайте средства защиты (перчатки, защитные очки, маску и т. д.) и старайтесь соблюдать меры безопасности.
Если произошел большой разлив кислоты из свинцового аккумулятора и Вы не знаете, что делать, немедленно покиньте это место (выйдите на свежий воздух) и позвольте сертифицированным специалистам разобраться с разливом.
Нейтрализовать пролитую кислоту из аккумуляторной батареи | ДЦПС
Решения постоянного тока
Нужна помощь с аккумулятором?
800-326-0691
Часы:
Часы работы: с 8:00 до 17:00 с понедельника по четверг, с 7:00 до 16:00 по пятницам, по московскому времени.
Разлив кислоты в промышленных батареях Нейтрализация кислоты и электролита
- Помощь руководству в соблюдении требований OSHA
- Если вам нужна помощь от DC Power Solutions, будь то текущее техническое обслуживание промышленных аккумуляторов, например, полив и тестирование, или устранение разливов свинцово-кислотных аккумуляторов, пожалуйста, свяжитесь с нами. Мы также доступны для чрезвычайных ситуаций в нерабочее время (звоните 800-326-0691). Вы можете приобрести комплект для разлива аккумулятора, чтобы быть готовым на случай, если у вас прольется аккумулятор вилочного погрузчика. Вы можете прочитать больше о разливах аккумуляторов в нашем блоге Очистка аккумуляторов от разливов: подготовка — это ключ
Решения для источников питания постоянного тока Видео: Очистка аккумуляторов вилочных погрузчиков от разливов (2:18)Разлив свинцово-кислотных аккумуляторов
В случае разлива кислоты OSHA рекомендует:
• Нейтрализуйте пролитую жидкость с помощью кальцинированной соды или пищевой соды – используйте один фунт пищевой соды на один галлон воды
• Кислотная реакция завершается, когда она перестает шипеть – убедитесь, что кислота нейтрализована, проверив pH
(нейтральный – от шести до восьми) очень большой, уберите пролитую землю или глину
• Почистите разъемы аккумулятора и удалите всю грязь, а остатки смойте с аккумулятора чистой водой из шланга
• Сообщите о происшествии своему руководителю
• Определите надлежащую утилизацию, связавшись с местными природоохранными органами.Надлежащее профилактическое обслуживание
Как убрать разлив кислоты:
1. При необходимости эвакуировать сотрудников из зоны разлива.
2. Носите средства индивидуальной защиты, совместимые с химикатами.
3. Проветрите загрязненную зону.
4. Определите, имеют ли загрязненная вода, шлам, нейтрализованные кислоты или щелочи и т. д. нейтральный уровень pH (pH 6–7).
5. Нанесите немного абсорбера на нейтральный разлив.
7. Соберите использованный нейтрализованный материал, подметая, сгребая лопатой и т. д.
8. Поместите использованный абсорбирующий нейтрализованный материал в устройство для временного удаления.
9. Утилизируйте все использованные предметы в соответствии с местными, государственными и федеральными нормами.ПРИМЕЧАНИЕ. Перед использованием настоятельно рекомендуется использовать нейтрализатор кислоты для нейтрализации пролитой кислоты. Пять комплектов – 1/2 галлона, 2 галлона, 6 галлонов, 15 галлонов, 25 галлонов.
