[发明专利]三隔室铁铝液流电池

权利要求书

1.三隔室铁铝液流电池，其特征在于该液流电池由多个单电池形成的电堆组成，所述单电池依次包括阳极板（1）、阳极反应室（2）、阴隔膜（3）、催化反应室（4）、阳隔膜（5）、阴极反应室（6）、阴极板（7），所述阴极反应室（6）、催化反应室（4）及阳极反应室（2）的两端均设置有密封隔板（8），所述阳极反应室（2）内通入阳极电解液，催化反应室（4）内通入催化液，阴极反应室（6）内通入阴极电解液，所述阴极电解液为去离子水、铝化合物、铝粉的混合物，催化液是去离子水、氯化铵、氯化钠的混合物，阳极电解液为去离子水、铁粉、铁化合物的混合物，阳隔膜为阳离子交换膜、阴隔膜为阴离子交换膜。

2.如权利要求1所述的三隔室铁铝液流电池，其特征在于所述阴极电解液、催化液及阳极电解液中的去离子水符合下述指标：pH6.0-8.0，电导率＜0.6ms/cm，溶解性总固体含量＜300ppm，K⁺＜ 10ppm，Ca＜1ppm，Na⁺＜10ppm，Mg²⁺＜20ppm，F＜2ppm，SO₄ ^2-＜100ppm，Cl ^-＜15ppm。

3.如权利要求1所述的三隔室铁铝液流电池，其特征在于所述阴极电解液中的铝化合物是氯化铝，铝粉的粒径为1-10μm；阴极电解液中氯化铝占去离子水总质量的2-10%，铝粉占去离子水总质量的5-20%，余量为去离子水。

4.如权利要求1所述的三隔室铁铝液流电池，其特征在于所述阳极电解液中铁化合物为氯化铁与氯化亚铁的混合物；氯化亚铁去离子水总质量的1-2%，氯化铁去离子水总质量的1-3%，铁粉去离子水总质量的 3-7%，余量为去离子水。

5.如权利要求1所述的三隔室铁铝液流电池，其特征在于所述催化液由去离子水、氯化铵、氯化钠混合而成，三者的质量比为去离子水：氯化铵：氯化钠=1:0.5:0.5。

6.权利要求1所述的三隔室铁铝液流电池，其特征在于所述阳极板（1）是石墨板、惰性金属板或者碳布中的任一种；所述阴极板（7）是铝板、铝复合板中的任一种。

7.权利要求1所述的三隔室铁铝液流电池，其特征在于所述阴极电解液、催化液为中性电解液，其PH值为6.0-8.0。

8.利要求1所述的三隔室铁铝液流电池，其特征在于所述阳极电解液为弱酸性电解液，其PH值为2.0-6.0。

9.权利要求1所述的三隔室铁铝液流电池，其特征在于，

阳极电解液采用以下方法制备：

1）在常温下将配方量的去离子水加入混合容器中；

2）将配方量的固体氯化铁添加到混合容器中，进行搅拌溶解至混合均匀无沉淀；

3）将配方量的固体氯化亚铁添加到混合容器中，进行搅拌溶解至混合均匀无沉淀；

4）将不配方量的铁粉添加到混合容器中，搅拌混合形成悬浊液，制得阳极电解液；

阴极电解液采用以下方法制备：

1）在常温下将配方量的去离子水加入混合容器中；

2）将配方量的固体氯化铝添加到混合容器中，进行搅拌溶解至混合均匀无沉淀；

3）将配方量的铝粉添加到混合容器中，搅拌混合，形成氯化铝/铝粉悬浊液，制得阴极电解液。