[发明专利]一种流化床式热再生氨电池及制备方法

权利要求书

1.一种流化床式热再生氨电池，包括阳极腔室(1)、阴离子交换膜(3)和阴极腔室(5)，阴极腔室(5)和阳极腔室(1)分别设置有电解液进出口(6、7)；在阴极腔室(5)和阳极腔室(1)内分别设置有阴极电解液和阳极电解液；其特征在于：在阳极腔室(1)内设置有第一镍网集电器(2)和磁力转子(8)，所述第一镍网集电器(2)位于靠近阴离子交换膜(3)一侧；在所述磁力转子(8)的四周设置有若干金属铜颗粒(9)；在阴极腔室(5)内靠近阴离子交换膜一侧设置有第二镍网集电器(4)；在阴极腔室(5)内还设置有若干金属铜颗粒，所述第一镍网集电器(2)和第二镍网集电器(4)通过负载连接。

2.根据权利要求1所述的一种流化床式热再生氨电池，其特征在于：金属铜颗粒的直径小于镍网集电器的孔隙。

3.根据权利要求1所述的一种流化床式热再生氨电池，其特征在于：阴极电解液采用硫酸铜和硫酸铵的混合溶液，阳极电解液采用硫酸铜、硫酸铵和氨水的混合溶液。

4.一种流化床式热再生氨电池的制备方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

第一、建立热再生氨电池，该热再生氨电池包括阳极腔室(1)、阴离子交换膜(3)和阴极腔室(5)，阴极腔室(5)和阳极腔室(1)分别设置有电解液进出口(6、7)；在阴极腔室(5)和阳极腔室(1)内分别设置有阴极电解液和阳极电解液；在阳极腔室(1)内设置有第一镍网集电器(2)和磁力转子(8)，所述第一镍网集电器(2)位于靠近阴离子交换膜(3)一侧；在所述磁力转子(8)的四周设置有若干金属铜颗粒(9)；在阴极腔室(5)内靠近阴离子交换膜一侧设置有第二镍网集电器(4)；在阴极腔室(5)内还设置有若干金属铜颗粒；

第二、将所述第一镍网集电器(2)和第二镍网集电器(4)通过负载连接；将阴极电解液和阳极电解液分别通过阴极电解液进出口(6)和阳极电解液进出口(7)加入到阴极腔室(5)和阳极腔室(1)中；

第三、开启磁力转子(8)使其搅拌，电解液中的金属铜颗粒呈流化状态，金属铜颗粒与阳极电解液发生氧化反应，失去电子并产生金属铜离子，金属铜颗粒不断地与镍网集电器碰撞进而实现电子收集，再把电子传到负载。

5.根据权利要求4所述的流化床式热再生氨电池的制备方法，其特征在于：金属铜颗粒的直径小于镍网集电器的孔隙。

6.根据权利要求4或5所述的流化床式热再生氨电池的制备方法，其特征在于：阴极电解液采用硫酸铜和硫酸铵的混合溶液，阳极电解液采用硫酸铜、硫酸铵和氨水的混合溶液。