电解液可循环式镁空气电池

456 编辑：中冶有色技术网来源：盐城维实新能源科技有限公司

2024-03-15 11:43:52

权利要求书： 1.一种电解液可循环式镁空气电池，包括壳体(1)、金属电极(2)、空气电极、电解液腔(3)、正极接线柱(4)和负极接线柱(5)，其特征在于：所述壳体(1)的顶部开有进液口(6)，所述壳体(1)底部可拆卸连接有与所述电解液腔(3)相连通的沉淀槽(7)，所述沉淀槽(7)中设置有第一过滤装置，所述沉淀槽(7)的底部侧边开设有出液口(12)，所述出液口(12)通过管道(13)连接第二过滤装置(14)，所述第二过滤装置(14)另一端通过管道(13)与所述电解液腔(3)连通，所述管道(13)上设置有水泵(15)，所述水泵(15)固定安装于所述壳体(1)顶部；

所述第一过滤装置包括固定安装于所述沉淀槽(7)内的支撑架(8)，所述支撑架(8)从上到下依次包括上连接条(81)、支撑座(82)、下连接条(83)以及支撑板(84)，所述上连接条(81)顶部与所述沉淀槽(7)的内壁固定连接，底部与所述支撑座(82)顶部连接，所述下连接条(83)顶部与所述支撑座(82)底部固定连接，底部与所述支撑板(84)固定连接，所述支撑板(84)固定安装于所述沉淀槽(7)内侧壁上，所述上连接条(81)的间隙中安装有第一过滤层(9)，所述下连接条(83)的间隙中安装有第二过滤层(10)，所述支撑板(84)之间安装有第三过滤层(11)；

所述第二过滤装置(14)包括箱体(141)，所述箱体(141)中垂直间隔设置有过滤网(142)，所述过滤网(142)的边缘与所述箱体(141)的内壁之间留有供电解液流通的第一间隙(144)。

2.根据权利要求1所述的一种电解液可循环式镁空气电池，其特征在于：所述壳体(1)上与所述沉淀槽(7)的交接处固接有卡箍(15)，所述卡箍(15)与沉淀槽(7)之间通过自锁搭扣(16)可拆卸连接。

3.根据权利要求1所述的一种电解液可循环式镁空气电池，其特征在于：所述第一过滤层(9)、第二过滤层(10)、第三过滤层(11)、过滤网(142)的孔径逐渐减小。

4.根据权利要求1所述的一种电解液可循环式镁空气电池，其特征在于：所述箱体(141)内垂直设置有挡板(143)，所述挡板(143)位于相邻的两个过滤网(142)之间，所述挡板(143)的边缘与所述箱体(141)内壁之间留有供电解液流通的第二间隙(145)。

5.根据权利要求4所述的一种电解液可循环式镁空气电池，其特征在于：所述第二间隙(145)位于所述挡板(143)的下端，所述第一间隙(144)位于所述滤网(142)的上端。

说明书：一种电解液可循环式镁空气电池技术领域[0001] 本发明涉及镁空气电池技术领域，具体涉及一种电解液可循环式镁空气电池。背景技术[0002] 金属空气电池是一种用活泼金属作为的电池，它是以金属为燃料，与空气中的氧气发生氧化还原反应产生电能。由于其具有很高的能量密度和比功率，较低的成本、对环境无毒无污染等优势，被认为是“面向21世纪的绿色能源”。[0003] 镁空气电池以活泼金属镁或镁合金为电池的阳极活性材料，以空气中的氧气为电池的阴极活性材料，以中性水溶液为电解液，在放电过程中生成氢氧化镁沉淀，氢氧化镁几乎不溶于水，在电解液中以絮状形式存在，到一定程度若不及时排出氢氧化镁或更换电解液，则会导致电化学反应减弱甚至停止。[0004] 为使氢氧化镁能够及时从电池系统中排出，可以采取电解液循环的方式将其中的氢氧化镁分离出来，得到的电解液清液重复利用，但现有技术中，在过滤过程当中氢氧化镁会逐渐附着在网孔周围，造成孔径变小直至堵塞，影响过滤效率。发明内容[0005] 本发明针对以上现有技术问题，提供一种电解液可循环式镁空气电池，能在实现电解液循环利用时，防止网孔堵塞影响过滤效率。[0006] 为实现以上目的，本发明采用的技术方案为：一种电解液可循环式镁空气电池，包括壳体、金属电极、空气电极、电解液腔、正极接线柱和负极接线柱，所述壳体的顶部开有进液口，所述壳体底部可拆卸连接有与所述电解液腔相连通的沉淀槽，所述沉淀槽中设置有第一过滤装置，所述沉淀槽的底部侧边开设有出液口，所述出液口通过管道连接第二过滤装置，所述第二过滤装置另一端通过管道与所述电解液腔连通，所述管道上设置有水泵，所述水泵固定安装于所述壳体顶部；[0007] 所述第一过滤装置包括固定安装于所述沉淀槽内的支撑架，所述支撑架从上到下依次包括上连接条、支撑座、下连接条以及支撑板，所述上连接条顶部与所述沉淀槽的内壁固定连接，底部与所述支撑座顶部连接，所述下连接条顶部与所述支撑座底部固定连接，底部与所述支撑板固定连接，所述支撑板固定安装于所述沉淀槽内侧壁上，所述上连接条的间隙中安装有第一过滤层，所述下连接条的间隙中安装有第二过滤层，所述支撑板之间安装有第三过滤层；[0008] 所述第二过滤装置包括箱体，所述箱体中垂直间隔设置有过滤网，所述过滤网的边缘与所述箱体的内壁之间留有供电解液流通的第一间隙。[0009] 所述壳体上与所述沉淀槽的交接处固接有卡箍，所述卡箍与沉淀槽之间通过自锁搭扣可拆卸连接。[0010] 所述第一过滤层、第二过滤层、第三过滤层、过滤网的孔径逐渐减小。[0011] 所述箱体内垂直设置有挡板，所述挡板位于相邻的两个过滤网之间，所述挡板的边缘与所述箱体内壁之间留有供电解液流通的第二间隙。[0012] 所述第二间隙位于所述挡板的下端，所述第一间隙位于所述滤网的上端。[0013] 本发明的有益效果是：[0014] 1、通过第一过滤装置和第二过滤装置，保证了过滤效果，可将氢氧化镁沉淀过滤后的电解液循环使用；[0015] 2、第一过滤装置通过采用上连接条、支撑座、下连接条以及支撑板，一方面提高了沉淀槽的稳定性，另一方面液体的流动对滤网进行冲刷，可减少氢氧化镁沉淀在第一过滤层和第二过滤层上堆积，使之堆积到支撑座和支撑板上，防止沉淀堵塞第一过滤层和第二过滤层，提高了使用寿命；[0016] 3、第二过滤装置通过挡板和过滤网，对电解液进行进一步的过滤，保证了过滤效果，使过滤更充分。附图说明[0017] 图1是本发明的结构示意图；[0018] 图2是支撑架的俯视图；[0019] 图3是支撑架的仰视图；[0020] 图4是过滤网的结构示意图；[0021] 图5是挡板的结构示意图。[0022] 图中：1、壳体，2、金属电极，3、电解液腔，4、正极接线柱，5、负极接线柱，6、进液口，7、沉淀槽，8、支撑架，81、上连接条，82、支撑座，83、下连接条，84、支撑板，9、第一过滤层，

10、第二过滤层，11、第三过滤层，12、出液口，13、管道，14、第二过滤装置，141、箱体，142、过滤网，143、挡板，144、第一间隙，145、第二间隙，15、卡箍，16、自锁搭扣。

具体实施方式[0023] 如图1-5所示，一种电解液可循环式镁空气电池，包括壳体1、金属电极2、空气电极、电解液腔3、正极接线柱4和负极接线柱5，壳体1的顶部开有进液口6，壳体1底部可拆卸连接有与电解液腔3相连通的沉淀槽7，沉淀槽7中设置有第一过滤装置，沉淀槽7的底部侧边开设有出液口12，出液口12通过管道13连接第二过滤装置14，第二过滤装置14另一端通过管道13与电解液腔3连通，管道13上设置有水泵15，水泵15固定安装于壳体1顶部；[0024] 第一过滤装置包括固定安装于沉淀槽7内的支撑架8，支撑架8从上到下依次包括上连接条81、支撑座82、下连接条83以及支撑板84，上连接条81顶部与沉淀槽7的内壁固定连接，底部与支撑座82顶部连接，下连接条83顶部与支撑座82底部固定连接，底部与支撑板84固定连接，支撑板84固定安装于沉淀槽7内侧壁上，上连接条81的间隙中安装有第一过滤层9，下连接条83的间隙中安装有第二过滤层10，支撑板84之间安装有第三过滤层11，支撑架一方面提高了沉淀槽7的稳定性，另一方面液体的流动对第一过滤层9和第二过滤层10进行冲刷，可减少氢氧化镁沉淀在第一过滤层9和第二过滤层10上堆积，使之堆积到支撑座82和支撑板84上，防止沉淀堵塞第一过滤层9和第二过滤层10，提高了使用寿命。

[0025] 第二过滤装置14包括箱体141，箱体141中垂直间隔设置有过滤网142，过滤网142的边缘与箱体141的内壁之间留有供电解液流通的第一间隙144。[0026] 壳体1上与沉淀槽7的交接处固接有卡箍15，卡箍15与沉淀槽7之间通过自锁搭扣16可拆卸连接，方便拆卸更换。

[0027] 第一过滤层9、第二过滤层10、第三过滤层11、过滤网142的孔径逐渐减小。[0028] 箱体141内垂直设置有挡板143，挡板143位于相邻的两个过滤网142之间，挡板143的边缘与箱体141内壁之间留有供电解液流通的第二间隙145。挡板143和过滤网145为平行设置，且电解液的流经方向与挡板143和过滤网145垂直设置，使过滤效果更加充分。[0029] 第二间隙145位于挡板143的下端，用于引导电解液的流通方向，以保证整个液体循环的持续性；第一间隙144位于滤网142的上端，第一间隙145在当过滤网142被堵塞后才供电解液通过，以保证整个液体循环的不中断。