[发明专利]3.5价盐酸体系和3.5价硫酸体系钒电解液制备方法有效
| 申请号： | 202310146771.0 | 申请日： | 2023-02-21 |
| 公开（公告）号： | CN116231023B | 公开（公告）日： | 2023-08-18 |
| 发明（设计）人： | 于洋;秦宇;王乐成;王志博;肖长峰;郑重德 | 申请（专利权）人： | 沈阳恒久安泰环保与节能科技有限公司 |
| 主分类号： | H01M8/18 | 分类号： | H01M8/18 |
| 代理公司： | 北京友联知识产权代理事务所(普通合伙) 11343 | 代理人： | 冯志强;尚志峰 |
| 地址： | 110027 辽宁省沈阳*** | 国省代码： | 辽宁;21 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 3.5 盐酸 体系 硫酸 电解液 制备 方法 | ||
1.一种3.5价盐酸体系钒电解液制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
将4价钒离子的盐酸溶液和4价钒离子的硫酸溶液分别作负极和正极电解液充电电解，在负极得到3.5价盐酸体系钒电解液，正极得到(4+z)价钒离子的硫酸溶液；
在(4+z)价钒离子的硫酸溶液中加入草酸反应得到(4+x)价钒离子的硫酸溶液，其中0＜x＜z＜1；
将4价钒离子的盐酸溶液和(4+x)价钒离子的硫酸溶液分别作负极和正极电解液充电电解，在负极得到3.5价盐酸体系钒电解液，正极得到(4+y)价钒离子的硫酸溶液；
在(4+y)价钒离子的硫酸溶液中加入草酸反应得到(4+x)价钒离子的硫酸溶液，其中0＜x＜y＜1；
重复至少一次将(4+x)价钒离子的硫酸溶液作正极电解液与负极的4价钒离子的盐酸溶液充电电解以及将正极得到(4+y)价钒离子的硫酸溶液中加入草酸反应得到(4+x)价钒离子的硫酸溶液的步骤，以持续在负极得到3.5价盐酸体系钒电解液。
2.根据权利要求1所述的3.5价盐酸体系钒电解液制备方法，其特征在于，所述x≥0.1，所述y≥0.9。
3.根据权利要求1所述的3.5价盐酸体系钒电解液制备方法，其特征在于，所述4价钒离子的盐酸溶液用盐酸溶解二氯氧钒制备。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的3.5价盐酸体系钒电解液制备方法，其特征在于，所述4价钒离子的硫酸溶液用硫酸草酸溶液还原五氧化二钒制备。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的3.5价盐酸体系钒电解液制备方法，其特征在于，所述充电电解在全钒液流电池中进行。
6.一种3.5价硫酸体系钒电解液制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
将两份4价钒离子的硫酸溶液分别作负极和正极电解液充电电解，在负极得到3.5价硫酸体系钒电解液，正极得到(4+z)价钒离子的硫酸溶液；
在(4+z)价钒离子的硫酸溶液中加入草酸反应得到(4+x)价钒离子的硫酸溶液，其中0＜x＜z＜1；
将4价钒离子的硫酸溶液和(4+x)价钒离子的硫酸溶液分别作负极和正极电解液充电电解，在负极得到3.5价硫酸体系钒电解液，正极得到(4+y)价钒离子的硫酸溶液；
在(4+y)价钒离子的硫酸溶液中加入草酸反应得到(4+x)价钒离子的硫酸溶液，其中0＜x＜y＜1；
重复至少一次将(4+x)价钒离子的硫酸溶液作正极电解液与负极的4价钒离子的硫酸溶液充电电解以及将正极得到(4+y)价钒离子的硫酸溶液中加入草酸反应得到(4+x)价钒离子的硫酸溶液的步骤，以持续在负极得到3.5价硫酸体系钒电解液。
7.根据权利要求6所述的3.5价硫酸体系钒电解液制备方法，其特征在于，所述x≥0.1，所述y≥0.9。
8.根据权利要求6或7所述的3.5价硫酸体系钒电解液制备方法，其特征在于，所述4价钒离子的硫酸溶液用硫酸草酸溶液还原五氧化二钒制备。
9.根据权利要求8所述的3.5价硫酸体系钒电解液制备方法，其特征在于，所述硫酸草酸溶液还原五氧化二钒的化学方程式为：
0.5V2O5+2.5H2SO4+0.5H2C2O4·2H2O＝VO(HSO4)2+0.5H2SO4+CO2↑+2.5H2O。
10.根据权利要求6或7所述的3.5价硫酸体系钒电解液制备方法，其特征在于，所述充电电解在全钒液流电池中进行。
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