[go: up one dir, main page]

RU2530893C2 - Electrolyte for chemical current source (versions) - Google Patents

Electrolyte for chemical current source (versions) Download PDF

Info

Publication number
RU2530893C2
RU2530893C2 RU2012141413/04A RU2012141413A RU2530893C2 RU 2530893 C2 RU2530893 C2 RU 2530893C2 RU 2012141413/04 A RU2012141413/04 A RU 2012141413/04A RU 2012141413 A RU2012141413 A RU 2012141413A RU 2530893 C2 RU2530893 C2 RU 2530893C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
lithium
potassium
metavanadate
bromide
electrolyte
Prior art date
Application number
RU2012141413/04A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2012141413A (en
Inventor
Екатерина Вячеславовна Золотухина
Татьяна Валерьевна Губанова
Иван Кириллович Гаркушин
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный технический университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный технический университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный технический университет"
Priority to RU2012141413/04A priority Critical patent/RU2530893C2/en
Publication of RU2012141413A publication Critical patent/RU2012141413A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2530893C2 publication Critical patent/RU2530893C2/en

Links

Landscapes

  • Secondary Cells (AREA)
  • Primary Cells (AREA)

Abstract

FIELD: electricity.
SUBSTANCE: invention is related to electrical engineering industry, in particular to development of melting electrolyte for chemical current sources that includes lithium metavanadate and lithium and potassium salts, at that among lithium salts the electrolyte contains fluoride and bromide and among potassium salts it contains potassium bromide with the following mass ratio of the components (wt %): lithium fluoride 2.18-2.52, lithium bromide 50.86-52.83, lithium metavanadate 3.60-4.81, potassium bromide 41.38-43.35. The invention is also referred to melting electrolyte for a chemical current source that includes lithium metavanadate and lithium and potassium salts, at that among lithium salts the electrolyte contains chloride, bromide and metavanadate with the following mass ratio of the components (wt %): lithium metavanadate 42.59-44.40, potassium chloride 2.15-2.79, potassium bromide 2.42-2.99, potassium metavanadate 50.30-52.73.
EFFECT: reduction of melting temperature for the salt compound.
2 cl, 1 tbl, 10 ex

Description

Изобретение относится к области электротехнической промышленности, в частности к разработке расплавляемых электролитов для химических источников тока на основе солей лития и калия.The invention relates to the field of the electrical industry, in particular to the development of molten electrolytes for chemical current sources based on lithium and potassium salts.

Известен электролит для химических источников тока, включающий хлорид калия и метаванадат лития. Он характеризуется сравнительно высокой температурой плавления 426°C (Гаркушин И.К., Губанова Т.В., Петров А.С., Анипченко Б.В. Фазовые равновесия в системах с участием метаванадатов некоторых щелочных металлов. - М.: Машиностроение-1, 2005. - 118 с).Known electrolyte for chemical current sources, including potassium chloride and lithium metavanadate. It is characterized by a relatively high melting point of 426 ° C (Garkushin I.K., Gubanova T.V., Petrov A.S., Anipchenko B.V. Phase equilibria in systems involving metavanadates of certain alkali metals. - M.: Mechanical Engineering - 1, 2005 .-- 118 s).

Известен электролит, включающий метаванадаты лития и калия, и фторид лития, с температурой плавления 405°C. Недостатком является высокая температура плавления (Гаркушин И.К., Губанова Т.В., Петров А.С., Анипченко Б.В. Фазовые равновесия в системах с участием метаванадатов некоторых щелочных металлов. - М.: Машиностроение-1, 2005. - 118 с).Known electrolyte, including metavanadates of lithium and potassium, and lithium fluoride, with a melting point of 405 ° C. The disadvantage is the high melting point (Garkushin I.K., Gubanova T.V., Petrov A.S., Anipchenko B.V. Phase equilibria in systems involving metavanadates of certain alkali metals. - M.: Mashinostroenie-1, 2005. - 118 s).

Известен электролит для химических источников тока, включающий бромид и метаванадат лития и бромид калия с температурой плавления 330°C (Золотухина Е.В., Губанова Т.В., Гаркушин И.К. Трехкомпонентная взаимная система Li,K||Br, VO3.. // Международная конференция по химической технологии XT'12. Т. 1.: тез. докл. - М., 2012. - С.82-83). Этот электролит взят за прототип.Known electrolyte for chemical current sources, including lithium bromide and metavanadate and potassium bromide with a melting point of 330 ° C (Zolotukhina E.V., Gubanova T.V., Garkushin I.K. Three-component reciprocal system Li, K || Br, VO .. 3 // International Conference on chemical XT'12 technology T. 1 .: Abstracts -... M., 2012. - S.82-83). This electrolyte is taken as a prototype.

Однако этот электролит имеет высокие значения температуры и удельной энтальпии плавления, что снижает диапазон использования его по температуре и дополнительно увеличивает энергозатраты на приведение в рабочее состояние.However, this electrolyte has high values of temperature and specific enthalpy of melting, which reduces the range of its use in temperature and additionally increases the energy consumption for putting it into operation.

Новизна заявляемых составов по сравнению с известными заключается в том, что предложенные электролиты содержат фторид и бромид лития и метаванадат калия.The novelty of the claimed compositions in comparison with the known lies in the fact that the proposed electrolytes contain lithium fluoride and bromide and potassium metavanadate.

Техническим результатом является снижение температуры плавления и удельной энтальпии плавления солевых составов.The technical result is to reduce the melting temperature and specific enthalpy of melting of salt compositions.

Технический результат для 1 варианта достигается сплавлением метаванадата лития и солей лития, калия при следующем соотношении компонентов (мас.%):The technical result for option 1 is achieved by fusion of lithium metavanadate and lithium salts of potassium in the following ratio of components (wt.%):

Фторид литияLithium fluoride 2,18…2,522.18 ... 2.52 Бромид литияLithium bromide 50,86…52,8350.86 ... 52.83 Метаванадат литияLithium metavanadate 3,60…4,813.60 ... 4.81 Бромид калияPotassium bromide 41,38…43,3541.38 ... 43.35

Технический результат для 2 варианта достигается сплавлением метаванадата лития и солей калия при следующем соотношении компонентов (мас.%):The technical result for option 2 is achieved by fusion of lithium metavanadate and potassium salts in the following ratio of components (wt.%):

Метаванадат литияLithium metavanadate 42,59…44,4042.59 ... 44.40 Хлорид калияPotassium chloride 2,15…2,792.15 ... 2.79 Бромид калияPotassium bromide 2,42…2,992.42 ... 2.99 Метаванадат калияPotassium metavanadate 50,30…52,7350.30 ... 52.73

Предложенные электролиты готовятся следующим образом. Исходные предварительно обезвоженные соли взвешивают, помещают в платиновом микротигле в печь нагрева шахтного типа и переплавляют.The proposed electrolytes are prepared as follows. The initial pre-dehydrated salts are weighed, placed in a platinum microtigger in a shaft-type heating furnace and melted.

Для 1 варианта электролита соотношения ингредиентов и температуры плавления составов заявляемых пределов следующие:For 1 variant of the electrolyte, the ratio of ingredients and the melting temperature of the compositions of the claimed limits are as follows:

Пример 1Example 1

0,0080 г (2,52 мас.%) фторида лития+0,1637 г (51,67 мас.%) бромида лития+0,0110 г (3,67 мас.%) метаванадата лития+0,1337 г (42,14 мас.%) бромида калия.0.0080 g (2.52 wt.%) Lithium fluoride + 0.1637 g (51.67 wt.%) Lithium bromide + 0.0110 g (3.67 wt.%) Lithium metavanadate + 0.1337 g ( 42.14 wt.%) Potassium bromide.

Температура плавления равна 322°C.The melting point is 322 ° C.

Пример 2Example 2

0,0065 г (2,19 мас.%) фторида лития+0,1570 г (52,83 мас.%) бромида лития+0,1229 г (3,60 мас.%) метаванадата лития+0,0107 г (41,38 мас.%) бромида калия.0.0065 g (2.19 wt.%) Lithium fluoride + 0.1570 g (52.83 wt.%) Lithium bromide + 0.1229 g (3.60 wt.%) Lithium metavanadate + 0.0107 g ( 41.38 wt.%) Potassium bromide.

Температура плавления равна 324°C.The melting point is 324 ° C.

Пример 3Example 3

0,0061 г (2,18 мас.%) фторида лития+0,1432 г (50,86 мас.%) бромида лития+0,0102 г (3,61 мас.%») метаванадата лития+0,1221 г (43,35 мас.%) бромида калия.0.0061 g (2.18 wt.%) Lithium fluoride + 0.1432 g (50.86 wt.%) Lithium bromide + 0.0102 g (3.61 wt.%) Lithium metavanadate + 0.1221 g (43.35 wt.%) Potassium bromide.

Температура плавления составляет 323°C.The melting point is 323 ° C.

Пример 4Example 4

0,0063 г (2,2 мас.%о) фторида лития+0,1467 г (51,22 мас.%) бромида лития+0,0138 г (4,81 мас.%)) метаванадата лития+0,1196 г (41,77 мас.%) бромида калия. Температура плавления составляет 321°C.0.0063 g (2.2 wt.%) Lithium fluoride + 0.1467 g (51.22 wt.%) Lithium bromide + 0.0138 g (4.81 wt.%)) Lithium metavanadate + 0.1196 g (41.77 wt.%) potassium bromide. The melting point is 321 ° C.

Пример 5Example 5

0,0055 г (2,23 мас.%) фторида лития+0,1281 г (51,82 мас.%) бромида лития+0,0091 г (3,68 мас.%) метаванадата лития+0,1045 г (42,27 мас.%) бромида калия.0.0055 g (2.23 wt.%) Lithium fluoride + 0.1281 g (51.82 wt.%) Lithium bromide + 0.0091 g (3.68 wt.%) Lithium metavanadate + 0.1045 g ( 42.27 wt.%) Potassium bromide.

Температура плавления составляет 320°C.The melting point is 320 ° C.

Соотношения ингредиентов и температуры плавления составов для заявляемых пределов 2 варианта электролита следующие:The ratio of ingredients and melting temperature of the compositions for the claimed limits of the 2 options for the electrolyte are as follows:

Пример 1Example 1

0,1332 г (44,40 мас.%) метаванадат лития+0,0064 г (2,15 мас.%) хлорид калия+0,0084 г (2,81 мас.%) бромид калия+0,1519 г (50,64 мас.%) метаванадат калия.0.1332 g (44.40 wt.%) Lithium metavanadate + 0.0064 g (2.15 wt.%) Potassium chloride + 0.0084 g (2.81 wt.%) Potassium bromide + 0.1519 g ( 50.64 wt.%) Potassium metavanadate.

Температура плавления равна 318°C.The melting point is 318 ° C.

Пример 2Example 2

0,1299 г (43,29 мас.%) метаванадат лития+0,0076 г (2,63 мас.%) хлорид калия+0,0079 г (2,53 мас.%) бромид калия+0,1546 г (51,55 мас.%) метаванадат калия.0.1299 g (43.29 wt.%) Lithium metavanadate + 0.0076 g (2.63 wt.%) Potassium chloride + 0.0079 g (2.53 wt.%) Potassium bromide + 0.1546 g ( 51.55 wt.%) Potassium metavanadate.

Температура плавления равна 320°C.The melting point is 320 ° C.

Пример 3Example 3

0,1297 г (43,24 мас.%) метаванадат лития+0,0069 г (2,29 мас.%) хлорид калия+0,0090 г (2,99 мас.%) бромид калия+0,1544 г (51,48 мас.%) метаванадат калия.0.1297 g (43.24 wt.%) Lithium metavanadate + 0.0069 g (2.29 wt.%) Potassium chloride + 0.0090 g (2.99 wt.%) Potassium bromide + 0.1544 g ( 51.48 wt.%) Potassium metavanadate.

Температура плавления составляет 321°C.The melting point is 321 ° C.

Пример 4Example 4

0,1278 г (42,59 мас.%) метаванадат лития+0,0068 г (2,26 мас.%) хлорид калия+0,0073 г (2,42 мас.%) бромид калия+0,1582 г (52,73 мас.%) метаванадат калия.0.1278 g (42.59 wt.%) Lithium metavanadate + 0.0068 g (2.26 wt.%) Potassium chloride + 0.0073 g (2.42 wt.%) Potassium bromide + 0.1582 g ( 52.73 wt.%) Potassium metavanadate.

Температура плавления составляет 319°C.The melting point is 319 ° C.

Пример 5Example 5

0,1323 г (44,12 мас.%) метаванадат лития+0,0084 г (2,79 мас.%) хлорид калия+0,0084 г (2,79 мас.%) бромид калия+0,1510 г (50,30 мас.%) метаванадат калия.0.1323 g (44.12 wt.%) Lithium metavanadate + 0.0084 g (2.79 wt.%) Potassium chloride + 0.0084 g (2.79 wt.%) Potassium bromide + 0.1510 g ( 50.30 wt.%) Potassium metavanadate.

Температура плавления составляет 313°C.The melting point is 313 ° C.

За заявленными пределами составы не являются однофазным и имеют более высокую температуру плавления.Beyond the stated limits, the compositions are not single-phase and have a higher melting point.

В таблице приведены сравнительные характеристики заявляемого состава и состава, выбранного в качестве прототипа.The table shows the comparative characteristics of the claimed composition and composition selected as a prototype.

СоставыCompositions Состав смеси, мас.%The composition of the mixture, wt.% Температура плавления, °CMelting point, ° C 1*one* 22 33 4four Прототип, LiBr-LiVO3-KBrPrototype, LiBr-LiVO 3 -KBr 50,4050.40 3,343.34 46,2646.26 -- 330330 Предлагаемый, LiF-LiBr-LiVO3-KBrOffered, LiF-LiBr-LiVO 3 -KBr 1one 2,522,52 51,6751.67 3,673.67 42,1442.14 322322 22 2,192.19 52,8352.83 3,603.60 41,3841.38 324324 33 2,182.18 50,8650.86 3,613.61 43,3543.35 323323 4four 2,22.2 51,2251.22 4,814.81 41,7741.77 321321 55 2,232.23 51,8251.82 3,683.68 42,2742.27 320320

Предлагаемый, LiVO3-KCl-KBr-KVO3 Offered, LiVO 3 -KCl-KBr-KVO 3 1one 44,4044.40 2,152.15 2,812.81 50,6450.64 318318 22 43,2943.29 2,632.63 2,532,53 51,5551.55 320320 33 43,2443.24 2,292.29 2,992.99 51,4851.48 321321 4four 42,5942.59 2,262.26 2,422.42 52,7352.73 319319 55 44,1244.12 2,792.79 2,792.79 50,3050.30 313313

* указан порядковый номер соли в системе.* indicates the serial number of salt in the system.

Заявляемые электролиты имеют существенное преимущество по сравнению с известными - на 10-17°C снижена температура плавления, что расширяет диапазон использования составов по температуре.The inventive electrolytes have a significant advantage over the known ones - the melting temperature is reduced by 10-17 ° C, which extends the range of use of the compositions in temperature.

Claims (2)

1. Расплавляемый электролит для химического источника тока, включающий метаванадат лития и соли лития, калия, отличающийся тем, что в качестве солей лития содержит фторид и бромид, а в качестве соли калия - его бромид при следующем соотношении компонентов (мас.%):
Фторид лития 2,18…2,52 Бромид лития 50,86…52,83 Метаванадат лития 3,60…4,81 Бромид калия 41,38…43,35
1. A molten electrolyte for a chemical current source, including lithium metavanadate and lithium, potassium salts, characterized in that it contains fluoride and bromide as lithium salts, and its bromide as potassium salt in the following ratio of components (wt.%):
Lithium fluoride 2.18 ... 2.52 Lithium bromide 50.86 ... 52.83 Lithium metavanadate 3.60 ... 4.81 Potassium bromide 41.38 ... 43.35
2. Расплавляемый электролит для химического источника тока, включающий метаванадат лития и соли лития, калия, отличающийся тем, что в качестве солей калия содержит его хлорид, бромид и метаванадат при следующем соотношении компонентов (мас.%):
Метаванадат лития 42,59…44,40 Хлорид калия 2,15…2,79 Бромид калия 2,42…2,99 Метаванадат калия 50,30…52,73
2. A molten electrolyte for a chemical current source, including lithium metavanadate and lithium, potassium salts, characterized in that its potassium salts contain its chloride, bromide and metavanadate in the following ratio of components (wt.%):
Lithium metavanadate 42.59 ... 44.40 Potassium chloride 2.15 ... 2.79 Potassium bromide 2.42 ... 2.99 Potassium metavanadate 50.30 ... 52.73
RU2012141413/04A 2012-09-27 2012-09-27 Electrolyte for chemical current source (versions) RU2530893C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012141413/04A RU2530893C2 (en) 2012-09-27 2012-09-27 Electrolyte for chemical current source (versions)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012141413/04A RU2530893C2 (en) 2012-09-27 2012-09-27 Electrolyte for chemical current source (versions)

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012141413A RU2012141413A (en) 2014-04-10
RU2530893C2 true RU2530893C2 (en) 2014-10-20

Family

ID=50435687

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012141413/04A RU2530893C2 (en) 2012-09-27 2012-09-27 Electrolyte for chemical current source (versions)

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2530893C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2768250C1 (en) * 2021-06-30 2022-03-23 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный технический университет" Electrolyte for chemical current source

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2453014C1 (en) * 2010-11-23 2012-06-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Самарский государственный технический университет Electrolyte for chemical current source

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2453014C1 (en) * 2010-11-23 2012-06-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Самарский государственный технический университет Electrolyte for chemical current source

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ЗОЛОТУХИНА Е.В. И ДР., Трехкомпонентная взаимная система Li, K || Br, VO3, Химическая технология (сборник тезисов докладов), М., 2012, с.83-84. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2768250C1 (en) * 2021-06-30 2022-03-23 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный технический университет" Electrolyte for chemical current source

Also Published As

Publication number Publication date
RU2012141413A (en) 2014-04-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2013246982B2 (en) Alkali-metal-carbonate-containing nitrate salt compositions and use thereof as heat transfer medium or heat storage medium
MX2013014739A (en) Novel ink formulation.
HK1209903A1 (en) Doped nickelate compounds
AR083035A1 (en) STABILIZATION OF IMMUNOGLOBULINS THROUGH A WATERY FORMULATION WITH HISTIDINE AT WEAK ACID pH NEUTRAL, WATER COMPOSITION OF IMMUNOGLOBULIN
ZA201506009B (en) Glyphosate composition for dicamba tank mixtures with improved volatiliry
AR092500A1 (en) COLON CLEANING SOLUTION
MX371416B (en) Soft-solid crystalline electrolyte compositions.
RU2014137471A (en) AZEOTROPIC-LIKE COMPOSITIONS BASED ON Z-1, 1, 1, 4, 4, 4-HEXAFTOR-2-BUTENE AND THEIR APPLICATION
GB201201717D0 (en) Sulfate electrodes
RU2530893C2 (en) Electrolyte for chemical current source (versions)
MX336387B (en) Anhydrous antiperspirant compositions.
ZA202004218B (en) Aqueous composition as electrolyte comprising ionic liquids or lithium salts
BR112013028607A2 (en) solid compositions containing glycolic ether and water
RU2566362C2 (en) Melted electrolyte for chemical current source
RU2340982C1 (en) Electrolyte for chemical source of current
PE20131327A1 (en) DELTA CRYSTAL FORM OF PERINDOPRYL ARGININE SALT, ITS PREPARATION PROCEDURE, AND THE PHARMACEUTICAL COMPOSITIONS CONTAINING IT
WO2015025223A3 (en) Low-temperature phase-stable acyl glycinate compositions
RU2506668C1 (en) Melted electrolyte for chemical current source
RU2489777C1 (en) Molten electrolyte for chemical current source
RU2478115C1 (en) Heat-retaining composition
RU2645763C1 (en) Fused electrolyte for chemical current source
RU2489776C1 (en) Electrolyte for chemical current source
RU2506669C1 (en) Electrolyte for chemical current sources
RU2453014C1 (en) Electrolyte for chemical current source
WO2012154392A8 (en) Metformin salts of salicylic acid and its congeners

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20141011

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20160510

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20170928