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鉛酸蓄電池從問世到如今,，一直是使用較廣泛的化學電源,。由于它使用硫酸電解液，運輸過程中會有酸液流出,，充電時會有酸霧析出來,，對環(huán)境和設備造成損害。人們就試圖將電解液“固定”起來,，將電池進行密封,，于是使用膠體電解液的鉛酸蓄電池應運而生。

圖1 鉛酸蓄電池

膠體鉛酸蓄電池是對鉛酸蓄電池的一個較大的革新改造,，廣泛用于電力,、電信、通信電源系統(tǒng),、電動車等應用領域,。電解液是膠體鉛酸蓄電池的關鍵組分，其主要成分為凝膠劑和硫酸,，凝膠劑通過其表面的羥基形成氫鍵,，在體系中形成空間網(wǎng)狀結(jié)構，將硫酸和水包裹在其中,，因此膠體電解液在靜止不動時呈固體狀,。當受到一定的剪切力時，其三維網(wǎng)狀結(jié)構迅速解體,，膠體電解液呈水溶液狀,。近年來，國內(nèi)膠體電池廠家越來越多，但其質(zhì)量參差不齊,，膠體電解液仍存在長期使用后水化分層,、電阻大、壽命短等缺點,。

針對顆粒在電解液中聚集沉淀,，膠體電解液在長期使用后水化分層等不足，我們提供一種不易水化分層,、電解液體系穩(wěn)定,、壽命長、成本低,、使用性能好的膠體電解液制備方法,，即采用TRILOS超高壓納米均質(zhì)機對膠體溶液進行均勻細化處理，較大或團聚的顆粒得以分散,，從而提高膠體電解液的穩(wěn)定性,。  

1.   TRILOS超高壓納米均質(zhì)機介紹： 

TRILOS超高壓納米均質(zhì)機采用高壓噴射原理，能夠在短時間內(nèi)產(chǎn)生巨大的剪切力,，碰撞力,，氣穴力，從而將大量能量集中作用于物料,，使物料的成分以均質(zhì)的狀態(tài)存在,，能夠大幅提升效率。通過調(diào)控均質(zhì)機來達到理想的粒徑分布效果,，且不會產(chǎn)生金屬材料污染，可實現(xiàn)實驗研發(fā)到大生產(chǎn)的線形放大,，為高價值材料提供可靠的技術方案,。

TRILOS超高壓納米均質(zhì)機不堵不漏，采用10寸工業(yè)觸控屏,，可實時監(jiān)控壓力曲線圖,，最高壓力可達4000bar。

圖2 均質(zhì)機原理圖

圖3 各型號的TRILOS超高壓納米均質(zhì)機

2.  實驗過程

1）       稱量40kg去離子水,，加熱到50℃, 倒入塑料容器中,。將1kg羥甲基纖維素加入到塑料容器中，并攪拌10分鐘,，使羥甲基纖維素充分溶解,。然后將0.1kg無水硫酸鈉、0.1kg丙二醇,、0.1kg乙二醇加入到溶液中攪拌溶解并冷卻至室溫,。

2）       攪拌下向溶液中加入8kg白炭黑，白炭黑全部加完后用高速攪拌機對溶液進行分散， 攪拌速度為2000轉(zhuǎn)/分鐘,，攪拌時間30分鐘,，形成膠體狀乳白色溶液。

3）       將得到的膠體狀溶液通過TRILOS超高壓納米均質(zhì)機進行處理,，均質(zhì)壓力為300bar,，  得到分散細化的膠體溶液。

4）       最后向膠體溶液中緩慢加入50kg硫酸,，并攪拌冷卻至室溫,，制得膠體電解液。

3.   實驗結(jié)果

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