Разработка экологических технологий в производстве источников энергии

• Автор: Бабаев, Олег Николаевич
• Шифр специальности: 03.00.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 129 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Общая характеристика работы. Введение5

Глава I. Основное содержание работы. Литературный обзор

1.1. Щелочные химические источники тока

. Повышение экологии производства ХИТ за счет

вывода ртути из анода

1.3. Ингибиторы и химические сточники тока .

1.4. Дисперсность цинковых анодов в химических элементах.

1.5. Состав анода и характеристики элементов

1.6. Влияние состава катода на характеристики ХИТ.

1.7. Особенности цитирования МЦаккумулягоров

1.8. Электролиты и температурные диапазоны работы ХИТ
Глава П. Методика исследований
2.1. Объекты исследования,2Э
. Поляризационные измерения
. Вращающийся дисковый элеюрод с кольцом
2.4. Термодинамика кислородного электрода
2.5. Определение параметров процесса элекфовосстановления кислорода
Глава Ш. Оптимизация электрохимических процессов, протекающих в источниках тока
3.1. Цинквоздушный химический элемент
. Накопительные конденсаторы сверхбольшой емкости. .
Глава IV. Особенности анодного растворения серебра
4.1. Анодное окисление серебра в растворах роданида калия. .
Глава У.Механизм анодного растворения свинца цинка, кадмия в растворах хлоридов, сульфатов .
5.1. Кинетика окисления свинца в растворах НСЬКСЬ . Исследование процесса ионизации свинца в растворах
хлорвдов
Кинетика и механизм анодного окисления цинка
в растворах .
5.4 Анодное окисление кадмия и цинка в нейтральных растворах сульфатов
Глава VI Исследование кинетики растворения анодов сплавов ХИТ методом хроноамперометрии
6.1. Пространственновременной профиль концентрации ЭОК в ходе растворения сплава 1 анода ХИТ при стационарном массоперенос.
6.2. Пространственновременной профиль концентрации ЭОК в ходе растворения сплава катода ХИТ и его ионов при нестационарном массопереносе.
. Оценка концентрации ЭОК на поверхности растворяемого
Глава VII. Физикохимические процессы создания накопительных
конденсаторов сверх большой емкости.
Заключение.
Выводы.
Список литературы


Разработана технология изготовления гидрофобизированных угольных электродов с высокими удельными характеристиками для цинквоздушных ХИТ с определением условий эксплуатации элементов. Отработана технология сборки миниатюрных дисковых ХИТ в габаритах ВЦ 0 ,8 Ь 4,2 мм. На элемент оформлен комплект конструкторской технологической документации, стандарт предприятия. Выпускаются промышленные партии воздушноцинковых ХИТ. Хорошо показали себя в качестве резервных источников питания в бытовой технике и в виде стартерных систем запуска двигателей и блоков питания. Автор считает, что совокупность результатов по разработке воздушных катодов, безртутных цинковых анодов, внедрение в производство цинквоздушных ХИТ с определением условий изготовления и сборки на многопозиционной роторной линии сборки и эксплуатации ВЦ, разработка накопителей энергии конденсаторного типа и исследования механизмов и кинетики растворения серебра, олова вносят вклад в такие научные направления как охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов, технологию электрохимических производств, химическое сопротивление материалов и защиту от коррозии, экологию. Публикации. По материалам диссертации опубликовано 5 работ. Апробация работы. Результаты работы в форме сообщений, докладов, тезисов обсуждались на симпозиумах, конференциях и семинарах разного уровня в Ярске г. Липецке г. Воронеже гг. Оформлен комплект конструкторской и технологической документации на ХИТ и накопители конденсаторного типа . ГЛАВА I. ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ. Щелочные химические источники тока ХИТ с цинковым анодом и диоксид марганцевым МЦ или воздушным катодом ВЦ в настоящее время находят широкое применение в качестве автономного питания различных приборов. В отличие от других ХИТ для них характерен ряд преимуществ высокие величины разрядного тока и мощности, малая поляризуемость электродов, способность работать в широком интервале температур, включая отрицательные, возможность хранения в течение длительного времени 1,2. Общий объем производства в мире ХИТ за период с г. Основные потребительские свойства элементов определяются следующими показателями номинальное напряжение В, емкость Ач, величина которой может достигать несколько тысяч амперчасов. Косвенными показателями, свидетельствующими об активности масс и электролита являются вес г и размеры мм элемента. В качестве прототипов были выбраны элементы с номинальным напряжением 1,5 В и емкостью 1 ОСй5 мАчас табл. Элементы указанных фирм содержат кольцевой воздушный катод или из МпОг и с гелеобразным цинковым анодом внутри. В качестве сепаратора применяют волокнистый материал, типа флазелина 48. Данные элементы обладают высокой разрядной скоростью, хорошим сроком годности при хранении и хорошей температурной характеристикой. Отметим, что емкость и срок хранения первичных ХИТ зависят от температуры. Снижение температуры у элементов до С вызывает потерю емкости на , а до С на . Напряжение разомкнутого элемента с изменением температуры практически не меняется. ФРГ. Отечественные МЦэлементы вьшускаются согласно ГОСТу 1 и ТУ. Отечественные элементы имеют больший вес, более узкий температурный интервал 5ИС, а срок хранения их при сохраняемости составляет 1 год со дня изготовления. Меньшие сроки хранения отечественных элементов можно объяснить несовершенством технологии изготовления и более высокой активностью электродных масс. Таблица 1. Характеристики Г од освоения4 V i , ФРГ, V I. США, X Мацусита дэнки санг К. Номинальное напряжение В 1,5 Высота элемента мм 5,4 5,4 5. Вес элемента г 1,8 1,9 2. Технические решения по совершенствованию ХИТ относятся в основном к введению в состав анода добавок металлов, в состав катода добавок органических веществ и подбору состава электролита. В патентах фирмы большое внимание уделяется регулированию размеров зерен в анодной массе и введению различных добавок. Основные разработки фирмы i i .