Осажденный сульфат бария для аккумулятора
Процесс синтеза осажденного сульфата бария
Высокая чистота и низкое содержание железа, подходит для использования в аккумуляторах.
Особенности продукта:
Распределение размеров частиц узкое.
Меньше примесей.
Отличная диспергируемость.
Технические данные природного сульфата бария:
| Содержание сульфата бария (Baso4)% | 98 |
| Белизна%≥ | 96 |
| Содержание водорастворимых веществ %≤ | 0.15 |
| Содержание железа % ≤ | 0.0015 |
| Содержание Cl % ≤ | 0.04 |
| Значение pH | 6,5-7,5 |
| Маслопоглощение г/100г | 15-20 |
| Средний размер частиц (D50) | 1. Мать |
| Остаток (45 мкм) % | 0.01 |
| Размер частиц менее 10 мкм % | 99 |
| Размер частиц менее 5 мкм % | 95 |
| Размер частиц менее 2 мкм % | 70 |
По мере развития технологий производства аккумуляторов ученые-материаловеды и производители все чаще обращаются косажденный сульфат бария (BaSO₄)какфункциональный наполнительвсепараторы аккумуляторов,электролитные композиты, иполимерные оболочки. Егохимическая стабильность,высокая плотность,электрическая изоляция, иоднородность частицделают его ценной добавкой в обоихсвинцово-кислотныйилитий-ионный аккумуляторкомпоненты.
В этой статье представлентехнически подробный,SEO-оптимизированный, иосведомленный о регулированиируководство по использованиюосажденный сульфат бария для применения в аккумуляторахМы рассмотрим его производство, структурные свойства, требования соответствия, варианты использования и эксплуатационные соображения, а затем дадим ответы на часто задаваемые вопросы и профессиональный призыв к действию.
Что такое осажденный сульфат бария?
Осажденный сульфат бария, часто называемыйсплошной белый, представляет собойсинтетически полученный, сверхчистыйформа BaSO₄. В отличие от природного барита, осажденный BaSO₄ являетсяизготовлено с помощью контролируемой химической реакциичто обеспечивает однородную морфологию, узкое распределение размеров частиц и низкий уровень примесей.
Реакция синтеза (типичная):
Этот процесс приводит кбелый, химически инертный, нетоксичный порошок, широко используемый в технических приложениях, в том числе в аккумуляторах.
Зачем использовать осажденный сульфат бария в батареях?
| Свойство | Преимущества аккумуляторных систем |
|---|---|
| Высокий удельный вес (4,3–4,5) | Увеличивает плотность аккумуляторных паст и структурных наполнителей |
| Химическая инертность | Устойчив к воздействию кислых электролитов и реактивных соединений аккумуляторов. |
| Отличная диспергируемость | Образует однородные композитные смеси в сепараторах или покрытиях. |
| Электрическая изоляция | Предотвращает короткое замыкание и улучшает диэлектрические характеристики |
| Узкий размер частиц (D50 0,5–1,5 мкм) | Обеспечивает равномерное покрытие и минимизирует пустоты в полимерах. |
Применение в аккумуляторных технологиях
1.Паста для свинцово-кислотных аккумуляторов
Действует какинертный наполнительв отрицательных и положительных пластинах
Улучшаетмеханическая целостность, уменьшает расширение пластины
Улучшаетбаланс весабез ущерба для электрических характеристик
2.Сепараторы литий-ионных аккумуляторов
Слитый вполиолефиновые сепараторы(например, ПЭ/ПП) для улучшения:
Производительность теплового отключения
Пористость и размерная стабильность
Поведение смачивания электролитом
3.Электролиты с полимерной матрицей
Используется в твердых или гелевых электролитах для:
Стабилизация кристалличности полимера
Увеличиватьдиэлектрическая проницаемость
Предоставлятьбарьерные свойствапротив роста дендритов
4.Корпус и инкапсуляция аккумулятора
Добавлено вполимеры корпуса аккумулятора(например, ABS, PP) для улучшения:
Огнестойкость
устойчивость к ультрафиолетовому излучению
Баланс веса и жесткости
Технические характеристики (аккумуляторного класса)
| Свойство | Диапазон значений | Метод/Стандарт |
|---|---|---|
| Чистота BaSO₄ | ≥ 98,5% | ISO 3262-2 / GB/T 2899 |
| Удельный вес | 4.3–4.5 | ASTM D153 / ISO 787-10 |
| Размер частиц D50 | 0,5–1,5 мкм | Лазерная дифракция (ISO 13320) |
| Белизна (ИСО) | ≥ 96 | ИСО 2470 |
| Поглощение масла | ≤ 10 г/100 г | ИСО 787-5 |
| Содержание влаги | ≤ 0,2% | ИСО 787-2 |
| pH (10% суспензии) | 6,5–8,5 | ИСО 787-9 |
| Обработка поверхности (опционально) | Стеариновая кислота, силикон | Указано производителем |
Вопросы соответствия и безопасности
| Регулирование/Соблюдение | Актуальность для аккумуляторной промышленности |
|---|---|
| REACH (ЕС № 1907/2006) | Соответствует требованиям и освобожден от налога как неорганический минерал. |
| Директива RoHS | Не содержит Pb, Cd, Hg, Cr⁶⁺, PBB, PBDE |
| Руководство ООН по испытаниям и критериям | Неопасный материал для транспортировки и хранения |
| Руководящие принципы NIOSH/OSHA | Во время обработки требуется контроль за пылью |
| ИСО 9001 / ИСО 14001 | Большинство аккумуляторных батарей BaSO₄ сертифицированы по качеству и охране окружающей среды. |
Производство и контроль качества
Сырье: BaCO₃ высокой чистоты или BaCl₂ + Na₂SO₄
Проектирование реактора: Точный контроль pH, скорости перемешивания и температуры
Фильтрация и промывка: Удаляет NaCl и растворимые примеси
Сушка: Проводится при температуре ниже 120°C для предотвращения агломерации
Измельчение и классификация: Струйное измельчение или воздушная классификация до D50 < 1,0 мкм
Обработка поверхности (если необходимо): Улучшает дисперсию в полимерах или электролитных матрицах
Часто задаваемые вопросы (FAQ)
❓ Может ли осажденный сульфат бария увеличить срок службы батареи?
Да. Его химическая стабильность и роль в укреплении физических компонентов (например, сепараторов, корпусов) снижают деградацию и увеличивают запасы тепловой безопасности.
❓ Чем он отличается от природного барита?
Осажденный BaSO₄синтетический, сверхчистый иболее мелкий размер частиц— разработано для таких чувствительных приложений, какбатарейкиимедицинскийиспользования, тогда как природный барит может содержать примеси.
❓Влияет ли это на емкость аккумулятора?
Это делаетне способствовать непосредственнодля хранения энергии, но играетфункциональная рольв структуре, безопасности и стабильности — поддержкаболее высокий цикл жизниидолговечность системы.
❓ Совместимо ли с литий-металлическими и твердотельными системами?
Да. Втвердые полимерные электролитыили керамические сепараторы, он действует какнепроводящий барьеристабилизатор электролита.
Резюме: Почему стоит выбрать осажденный BaSO₄ для аккумуляторов?
| Выгода | Ценность поставленного |
|---|---|
| Высокая чистота и изоляция | Предотвращает утечку ионов и короткие замыкания |
| Термохимическая стабильность | Выдерживает экстремальные условия в циклах зарядки аккумулятора |
| Мелкий гранулометрический состав | Обеспечивает гомогенную дисперсию в полимерах и гелях |
| Поверхностно-модифицируемый | Индивидуальная настройка для совместимости с электролитом или композитом |
| Соответствует отраслевым нормам | Полностью соответствует REACH, RoHS и критериям безопасности при транспортировке |
