碱锰电池有机代汞缓蚀剂

综述了国内外碱锰电池有机代汞缓蚀剂的研究状况 ;从分子结构特点出发 ,对有机代汞缓蚀剂进行了归类 ;讨论了碱锰电池中汞的作用及有机缓蚀剂的缓蚀机理 ;提出了通过分子设计手段研制新型缓蚀剂的思路。     

碱锰电池有机代汞缓蚀剂的合成与性能

合成3种含有聚氧乙烯基的有机代汞缓蚀剂:癸烷基(三)氧乙烯醚(PTO)、癸烷基(三)氧乙烯醚磷酸酯(PTE)及其钾盐、N (3 三氧乙烯癸烷氧 2 羟)丙基 N,N,N 三甲基氯化铵(NTC)。3种有机代汞缓蚀剂分别属于非离子型、阴离子型和阳离子型的表面活性剂,通过锌粉析氢实验和锌电极极化曲线测试检测了其缓蚀效果。结果表明:阳离子型缓蚀剂NTC吸附性能好,缓蚀效率较高;阴离子型缓蚀剂PTE次之;非离子型缓蚀剂PTO由于碱溶性小,缓蚀效率较低。     

无汞可充碱性锌锰电池代汞缓蚀剂的研究

研究了一种用于无汞可充碱性锌锰电池中的复合代汞缓蚀剂。该缓蚀剂在电池放电前的缓蚀作用好于6．5％的汞,当电池放、充电循环后其缓蚀效果下降得比汞大些。同时,与汞相比,大大改善了电池的循环容量保持性能。     

有机复配缓蚀剂ZD的代汞效果

本文采用浸泡实验和电化学方法研究了一种有机复配缓蚀剂ZD对锌在碱性电解液中的缓蚀作用。结果表明,ZD是阴极型缓蚀剂,对锌具有很好的缓蚀效果。用加有ZD电解液组装的LR6型无汞碱性锌锰电池,性能良好。     

锌电极电化学行为研究(Ⅴ)——有机缓蚀剂对碱液中无汞锌膏电极充放电的影响

利用电化学阻抗技术及循环伏安法,对碱性电液中无汞锌膏电极的电化学行为进行了研究,并讨论了一些有机缓蚀剂对静置、充电和放电状态下的无汞锌膏电极的阻抗行为及循环伏安行为的影响及缓蚀机理。     

几种缓蚀剂对锌粉缓蚀效果的比较

用量氢法研究了几种无机、有机、无机与有机组合缓蚀剂对锌粉腐蚀的缓蚀效果,同时对它们的缓蚀效果进行了比较。实验结果表明,所采用的无机缓蚀剂中Hg的缓蚀效果最好,其次是In2O3;在有机缓蚀剂中,六次甲基四胺的缓蚀效果最好,但比Hg和In2O3都差;组合缓蚀剂中十二烷基苯磺酸钠与Pb(NO3)2组合的缓蚀效果最好,不仅远比单一的无机或有机缓蚀剂的缓蚀效果好,而且比Hg好。     

筛选缓蚀剂的电化学方法

汞能作为干电池的缓蚀剂是由于“H~ ”在汞上面接受电子析出氢气的过电位很高,从而抑制了腐蚀反应中的阴极过程,达到缓蚀目的。我们目前试用的主要是有机缓蚀剂。这些有机缓蚀剂一般能在锌皮表面形成一层分子膜。由于这层分子膜的存在,抑制了腐蚀反应中的阴极过程和阳极过程,从而使锌的腐蚀缓慢。因此,锌皮表面这层有机分子膜的性能是缓     

KOH中几种缓蚀剂抑制锌腐蚀的协同作用

用量氢法研究了Pb(NO3)2、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、六次甲基四胺,以及Pb(NO3)2和这三种有机缓蚀剂的分别组合抑制锌粉腐蚀的缓蚀效果,并与Hg的缓蚀效果作比较.实验结果表明,所研究的缓蚀剂及其组合对锌粉在碱性溶液中的腐蚀皆有不同程度的缓蚀作用,但是Pb(NO3)2和有机缓蚀剂单独使用时缓蚀效果比Hg差得多.当Pb(NO3)2和单个缓蚀剂一起使用时,缓蚀效果比Hg好得多.这表明,Pb(NO3)2与选用的各种廉价有机缓蚀剂有很强的协同作用.当Pb(NO3)2和有机缓蚀剂在碱性溶液中同时使用时,它们发挥各自的优势,弥补对方的不足,从而极大地提高了它们组合的缓蚀效果.     

无汞碱性锌锰电池的研制

通过浸泡产气实验,筛选和研制出两种缓蚀剂MA和QS(均为有机盐加添加剂),并实际组装了无汞LR6型碱性锌锰电池,考察了代汞缓蚀剂对其放电性能的影响。结果表明:以MA和QS为代汞缓蚀剂所组装的无汞LR6型碱性锌锰电池的放电性能,均远远超过了国家行业标准QB1185-91中的要求,尤其是含QS的无汞电池的放电性能,甚至优于用含汞6%锌粉所组装的电池的放电性能     

大功率电池用锌电极代汞缓蚀剂的研究

通过测试锌银蓄电池的析氢量及其电性能,主要研究了三元合金和PbO两种锌负极用代汞缓蚀剂在大功率电池中的实际工作情况.采用动电位极化曲线法研究了使用代汞缓蚀剂的锌负极的自腐蚀电位、析氢过电位.结果表明:所使用的两种代汞缓蚀剂均可有效降低锌负极的析氢量,其中三元合金代汞缓蚀剂的抑氢性能甚至优于HgO.     

中性锌锰电池负极缓蚀剂

本文利用收集气体、测定腐蚀电流和组装电池考察等方法来选择和检验中性锌锰电池的代汞缓蚀剂。实验结果表明:对于P型和C型锌锰电池,所选择的缓蚀剂均能有效地阻止锌负极的自放电,可望代替电池中的升汞缓蚀剂。     

提高浆层纸性能 开发新品种

用离子型代替非离子型高分子胶料可降低浆层纸在锌锰干电池中电阻 ,从而提高电池的短路电流和放电容量。为了减少汞对环境污染 ,现已有低汞浆层纸和无汞含铋浆层纸。用铟量较少的无汞含铟浆层纸可用于含天然二氧化锰的无汞电池。无汞无铋无铟浆层纸不含有毒金属和重金属、组成简单、在电池中内阻较低、吸液速度快、膨润度大、保液性好 ,还可解决电池在放电过程中负荷电压突然下降又回升和电芯复压后在浆层纸旁冒水泡等现象。     

锌锰干电池的一种代汞添加剂

作者通过浸泡实验,极化电阻测量及双向极化曲线测量筛选出一种新型的复合添加剂,这种添加剂用于锌锰干电池中可以完全取代汞(盐)。将这种添加剂加入浆料中取代HgCL_2涂制浆层纸,以此制作的R6P电池各项电性能皆达到或超过GB7112—86国家标准。贮存一年后放电容量保持新电时的95％。     

无汞无镉高氯化锌型锌锰电池的研究

含汞含镉高氯化锌型锌锰电池除去了汞、镉等具有严重公害的元素后,在锌筒中加入代汞、代镉的金属添加剂并与无汞浆层纸配合,使高氯化锌型电池实现无汞无镉化。为降低成本,将锌筒中的无机缓蚀剂转移到浆层纸中,制成无汞无镉电池用浆层纸,实现无汞无镉锌锰电池产业化。     

无汞含铟浆层纸

在无汞碱性锌锰电池生产中,所用的无汞合金锌粉都含有铟、铋等元素,其中与铟有关的,有含铟锌筒和含铟电解液。叙述了用三氯化铟代替氯化汞作锌缓蚀剂生产的无汞浆层纸的配方与生产工艺。无汞含铟浆层纸可用于无汞高功率电池。为了考察三氯化铟作缓蚀剂的缓蚀效果,试制了含杂质量较高的天然二氧化锰的高容量电池并进行了贮存试验。试验结果表明：铟作为锌锰电池的代汞缓蚀剂是有效的。     

熔盐电渗法制备代汞 Zn-La 合金电极的可行性研究

在ＮａＣｌ－ＡｌＣｌ３熔盐中,于无保护气氛条件下,用熔盐电渗法进行了锌表面渗镧,并用此技术制备了碱锰电池的代汞锌镧合金电极。ＧＩＴＴ曲线的测试结合相图及ＳＥＭ分析证明形成了五种锌镧合金。利用极化电阻的测定来检验锌合金在４０％ＫＯＨ溶液中的抗腐蚀性能,正交实验结果证明了镧是碱锰电池负极的良好代汞添加元素。     

碱锰电池有机代汞缓蚀剂的研究

金属锌在KOH溶液中存在腐蚀析氢现象,通过析氢实验和极化曲线法研究了6种具有不同亲水链长度的有机缓蚀剂对锌在KOH溶液中的缓蚀性能。结果表明,6种化合物对锌均有不同程度的缓蚀作用,其中癸烷基(八)氧乙烯醚磷酸酯钾盐(PEE)可使锌粉析氢量减少70.6%,缓蚀效率可达78.7%。缓蚀剂浓度和结构是影响缓蚀效率的重要因素。浓度太低,形成的保护膜薄,缓蚀效率低;浓度太高,吸附不均匀,也不能提高缓蚀效率。此外,缓蚀效率的高低还与缓蚀剂的分子结构有密切的关系,亲水链短,缓蚀剂的溶解度低,溶液中的缓蚀剂分子很少,无法在金属表面形成致密的保护膜,缓蚀效率降低。     

煤燃烧前温和热解汞和硫的释放特性研究

以2种贵州典型的高汞高硫煤为研究对象,对煤中汞和硫的含量及其赋存形态进行了研究。并利用水平管式炉试验台,在惰性气体气氛和微氧化性气氛下对煤样进行燃烧前温和热解试验,研究煤样在温和热解过程中汞的释放规律及其汞硫联合脱除特性。研究表明2种实验煤样在350~400 ℃温度下脱汞率最大分别达到89.5%和82.8%,煤中汞的释放率在热解15 min左右达到极限值;同时还发现在微氧化性气氛下温和热解煤中硫铁矿硫的脱除效率有明显提高,而对煤中有机硫的脱除没有明显效果。