电解液（electrolyte）

知识达人 · 发表于 2021-2-2 14:04:24

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简介

电解液是一个意义广泛的名词，用于不同行业其代表的内容相差较大。有生物体内的电解液（也称电解质），也有应用于电池行业的电解液，以及电解电容器、超级电容器等行业的电解液。
不同的行业应用的电解液，其成分相差巨大，甚至完全不相同。
例如，人体的电解质主要由水分和氯化钠、PH缓冲物质等组成，铝电解液电容器的电解液含GBL等主要溶剂，超级电容器电解液含碳酸丙烯酯或乙腈主要溶剂，锂锰一次电池电解液含碳酸丙烯酯、乙二醇二甲醚等主要溶剂，锂离子电池电解液则含碳酸乙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯以及碳酸二乙酯等主要溶剂. 它们各自的导电盐也完全不同，如人体中为氯化钠，超电容电解液中四氟硼酸四乙基铵，锂锰一次电池中常用高氯酸锂或三氟甲磺酸锂，而锂离子电池中则是六氟磷酸锂。
电解液是化学电池、电解电容等使用的介质（有一定的腐蚀性），为他们的正常工作提供离子。并保证工作中发生的化学反应是可逆的。
使用方法
原液使用，铅板做阴极（负极），工件做阳极（正极），60-65度，电流密度10-25安培/平方分米，电压8—10伏，时间5-8分钟。
添加
电解液高过极板10至15毫米即可；有两条红线的蓄电池，电解液不得超过上红线。电解液太满会从蓄电池盖小孔中溢出。电解液导电，一旦流到蓄电池正、负两极之间，就会形成回路自放电。遇此情况就应将电解液擦掉，或用开水冲洗擦净。
加电解液时若有东西不慎掉入，千万不能用金属物去捞，应用木棒夹出杂质；如用铁丝或铜丝去捞，金属分子会在硫酸的腐蚀下进入蓄电池形成自放电，而损坏蓄电池。
蓄电池在充放电过程中，电解液中的水会因为电解和蒸发而逐渐减少，导致电解液面下降。如果不及时补充的话，有可能缩短蓄电池的使用寿命，应及时补充蒸馏水， [1] 切忌用饮用纯净水代替。因为纯净水中含有多种微量元素，对蓄电池会造成不良影响。
主要成分
碳酸乙烯酯
分子式: C3H4O3
透明无色液体(>35℃),室温时为结晶固体。沸点：248℃/760mmHg ，243-244℃/740mmHg；闪点：160℃；密度：1.3218；折光率：1.4158(50℃)；熔点：35-38℃；本品是聚丙烯腈、聚氯乙烯的良好溶剂。可用作纺织上的抽丝液；也可直接作为脱除酸性气体的溶剂及混凝土的添加剂；在医药上可用作制药的组分和原料；还可用作塑料发泡剂及合成润滑油的稳定剂；在电池工业上，可作为锂电池电解液的优良溶剂

碳酸丙烯酯
分子式：C4H6O3
无色无气味,或淡黄色透明液体，溶于水和四氯化碳，与乙醚，丙同，苯等混溶。是一种优良的极性溶剂。本产品主要用于高分子作业、气体分离工艺及电化学。特别是用来吸收天然气、石化厂合成氨原料其中的二氧化碳，还可用作增塑剂、纺丝溶剂、烯烃和芳烃萃取剂等。
毒理数据:动物实验经口服或皮肤接触均未发现中毒.大鼠经口LD50=2,9000 mg/kg.
本品应储存于阴凉、通风、干燥处，远离火源，按一般低毒化学品规定储运。

碳酸二乙酯
无色液体，稍有气味;蒸汽压1.33kPa/23.8℃;闪点25℃;熔点-43℃;沸点125.8℃;溶解性:不溶于水，可混溶于醇、同、酯等多数有机溶剂;密度：相对密度(水=1)1.0；相对密度(空气=1)4.07;稳定性:稳定;危险标记 7(易燃液体);主要用途:用作溶剂及用于有机合成
①健康危害
侵入途径：吸入、食入、经皮吸收。
健康危害：本品为轻度刺激剂和麻醉剂。吸入后引起头痛、头昏、虚弱、恶心、呼吸困难等。液体或高浓度蒸气有刺激性。口服刺激胃肠道。皮肤长期反复接触有刺激性。
②毒理学资料及环境行为
毒性：估计能通过胃肠道、皮肤和呼吸道进入机体表现为中等度毒性。刺激性比碳酸二甲酯大。
急性毒性：LD501570mg/kg(大鼠经口)；人吸入20mg/L(蒸气)×10分钟，流泪及鼻粘膜刺激。
生殖毒性：仓鼠腹腔11.4mg/kg(孕鼠)，有明显致畸胎作用。
危险特性：易燃，遇明火、高热有引起燃烧的危险。其蒸气比空气重，能在较低处扩散到相当远的地方，遇明火会引着回燃。
燃烧(分解)产物：一氧化碳、二氧化碳。
③泄漏应急处理
迅速撤离泄漏污染区人员至安全区，并进行隔离，严格限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器，穿消防防护服。尽可能切断泄漏源。防止进入下水道、排洪沟等限制性空间。小量泄漏：用或其它惰性材料吸收。也可以用不燃性分散剂制成的乳液刷洗，洗液稀释后放入废水系统。大量泄漏：构筑围堤或挖坑收容。用泡沫覆盖，降低蒸气灾害。用防爆泵转移至槽车或专用收集器内，回收或运至废物处理场所处置。
④防护措施
呼吸系统防护：空气中浓度较高时，建议佩戴自吸过滤式防毒面具(半面罩)。
眼睛防护：戴安全防护眼镜。
身体防护：穿防静电工作服。
手防护：戴橡胶手套。
其它：工作现场严禁吸烟。工作毕，淋浴更衣。注意个人清洁卫生。
⑤急救措施
皮肤接触：脱去被污染的衣着，用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。
眼睛接触：提起眼睑，用流动清水或生理盐水冲洗。就医。
吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给输氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸。就医。
食入：饮足量温水，催吐，就医。
灭火方法：喷水冷却容器，可能的话将容器从火场移至空旷处。灭火剂：泡沫、干粉、二氧化碳、砂土。

碳酸二甲酯
(dimethyl carbonate，DMC)，是一种无毒、环保性能优异、用途广泛的化工原料，它是一种重要的有机合成中间体，分子结构中含有羰基、甲基和甲氧基等官能团，具有多种反应性能，在生产中具有使用安全、方便、污染少、容易运输等特点。由于碳酸二甲酯毒性较小，是一种具有发展前景的“绿色”化工产品，
DMC具有优良的溶解性能，其熔、沸点范围窄，表面张力大，粘度低，介质界电常数小，同时具有较高的蒸发温度和较快的蒸发速度，因此可以作为低毒溶剂用于涂料工业和医药行业。从表1可以看出，DMC不仅毒性小，还具有闪点高、蒸汽压低和空气中爆炸下限高等特点，因此是集清洁性和安全性于一身的绿色溶剂。

碳酸甲乙酯
分子量：104.1,密度1.00 g/cm3，无色透明液体，沸点109℃，熔点-55℃，是近年来兴起的高科技、高附加值的化工产品，一种优良的锂离子电池电解液的溶剂，是随着碳酸二甲酯及锂离子电池产量增大而延伸出的最新产品，由于它同时拥有甲基和乙基，兼有碳酸二甲酯、碳酸二乙酯特性，也是特种香料和中间体的溶剂。由于甲乙基的不平衡性，该产品不稳定，不适宜长期储存。
本品应储存于阴凉、通风、干燥处，按易燃化学品规定储运

六氟磷酸锂
白色结晶或粉末，相对密度1.50。潮解性强；易溶于水、还溶于低浓度甲醇、乙醇、丙同、碳酸酯类等有机溶剂。暴露空气中或加热时分解。暴露空气中或加热时六氟磷酸锂在空气中由于水蒸气的作用而迅速分解，放出PF5而产生白色烟雾。

五氟化磷
五氟化磷（化学式：PF5），是磷卤化合物，磷原子的氧化数为+5，包含有一个三中心四电子键。五氟化磷在常温常压下为无色恶臭气体，其对皮肤、眼睛、粘膜有强烈刺激性。是活性极大的化合物，在潮湿空气中会剧烈产生有毒和腐蚀性的氟化氢白色烟雾。五氟化磷被用作聚合反应的催化剂。
.①对环境的影响
一、健康危害
侵入途径：吸入。
健康危害：在潮湿空气中产生有毒和腐蚀性的氟化氢。本品对皮肤、眼睛、粘膜有强烈刺激作用，吸入后可引起呼吸道炎症，肺水肿。
二、毒理学资料及环境行为
毒性：具刺激性。
危险特性：在潮湿空气中产生白色有腐蚀性和刺激性的氟化氢烟雾。在水中分解放出剧毒的腐蚀性气体。遇碱分解。
燃烧(分解)产物：氧化磷、磷烷、氟化氢。
②.应急处理处置方法
一、泄漏应急处理
迅速撤离泄漏污染区人员至上风处，并立即进行隔离，小泄漏时隔离300米，大泄漏时隔离450米，严格限制出入。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器，穿防毒服。尽可能切断泄漏源。合理通风，加速扩散。漏气容器要妥善处理，修复、检验后再用。
二、防护措施
呼吸系统防护：可能接触其蒸气时，必须佩戴自吸过滤式防毒面具(全面罩)。必要时，佩戴空气呼吸器。
眼睛防护：呼吸系统防护中已作防护。
身体防护：穿胶布防毒衣。
手防护：戴橡胶手套。
其它：工作现场严禁吸烟。注意个人清洁卫生。
三、急救措施
皮肤接触：脱去被污染的衣着，用大量流动清水冲洗。就医。
眼睛接触：提起眼睑，用流动清水或生理盐水冲洗。就医。
吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给输氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸。就医。
灭火方法：消防人员必须穿戴全身防火防毒服。切断气源。喷水冷却容器，可能的话将容器从火场移至空旷处。灭火剂：干粉、二氧化碳。

氢氟酸
本品根据《危险化学品安全管理条例》受公安部门管制。
无色透明发烟液体。为氟化氢气体的水溶液。呈弱酸性。有刺激性气味。与硅和硅化合物反应生成气态的四氟化硅，但对塑料、石蜡、铅、金、铂不起腐蚀作用。能与水和乙醇混溶。相对密度1.298。38.2%的氢氟酸为共沸混合物，共沸点112.2℃。有毒，最小致死量(大鼠，腹腔)25mG/kG。有腐蚀性，能强烈地腐蚀金属、玻璃和含硅的物体。如吸入蒸气或接触皮肤能形成较难愈合的溃疡。
①安全措施
泄漏：迅速撤离泄漏污染区人员至安全区，并进行隔离，严格限制出入。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器，穿防酸碱工作服。不要直接接触泄漏物。尽可能切断泄漏源，防止进入下水道、排洪沟等限制性空间。
小量泄露：用砂土、干燥石灰或苏打灰混合。也可用大量水冲洗，洗水稀释后放入废水系统。
大量泄露：构筑围堤或挖坑收容；用泵转移至槽车或专用收集器内，回收或运至废物处理场所处置。
②灭火方法
燃烧性：不燃
灭火剂：雾状水、泡沫。
灭火注意事项：消防人员必须佩戴氧气呼吸器、穿全身防护服。
③紧急处理
吸入：迅速脱离现场至新鲜空气处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给输氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸。就医。
食入：误服者用水漱口，给饮牛奶或蛋清。就医。
皮肤接触：立即脱去被污染衣着，用大量流动清水冲洗，至少15分钟。就医。或者，立即脱去被污染衣着，用敌腐特灵冲洗，如果是含氟的酸，用六氟灵冲洗。就医。
眼睛接触：立即提起眼睑，用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟。或者用敌腐特灵洗眼器（如果是含氟的酸，用六氟灵冲洗）就医。
④理化性质
氢氟酸是氟化氢气体的水溶液,为无色透明至淡黄色冒烟液体。有刺激性气味。 [2]
具有弱酸性，但浓时的电离度比稀时大而与一般弱电解质有别。腐蚀性强，对牙、骨损害较严重。对硅的化合物有强腐蚀性。应在密闭的塑料瓶内保存。
用HF溶于水而得。用于雕刻玻璃、清洗铸件上的残砂、控制发酵、电抛光和清洗腐蚀半导体硅片（与HNO3的混酸）。因为氢原子和氟原子间结合的能力相对较强，使得氢氟酸在水中不能完全电离。

主要用途

使用电解液做阴极有不少好处。首先在于液体与介质的接触面积较大，这样对提升电容量有帮助。其次是使用电解液制造的电解电容，能耐高温，这样就可以通过波峰焊（波峰焊是SMT贴片安装的一道重要工序），同时耐压性也比较强。
此外，使用电解液做阴极的电解电容，当介质被击穿后，只要击穿电流不持续，那么电容能够自愈。但电解液也有其不足之处。首先是在高温环境下容易挥发、渗漏，对寿命和稳定性影响很大，在高温高压下电解液还有可能瞬间汽化，体积增大引起爆炸（就是我们常说的爆浆）；其次是电解液所采用的离子导电法，其导电率很低，只有0.01S（电导率，欧姆的倒数）/CM，这造成电容的ESR值（等效串联电阻）特别高.

生产技术

电解液由专用硫酸和蒸馏水按一定比例配制而成，密度一般是1.24-1.30克每立方厘米。比重12.75-12.85G/CM3硫酸加纯水，如果是电池使用过程中水消耗了，加入纯水充电即可。
比如铅酸蓄电池的电解液由80%硫酸和蒸馏水按一定比例配制而成密度一般是1.24-1.30g/cm的立方。比重12.75-12.85g/cm3 ，有些铅酸蓄电池（如摩托车铅酸蓄电池）电解液需要自行加注，所以说，加注时要格外小心，千万不能入眼，入口！
如果电池使用过程中水消耗了，加入纯水充电即可
电解液不是电解质溶液的简称，而比它的涵盖面更广，包括电解质的水溶液与熔化状态的电解质
电解液相关专业术语:

1., ^4 ~3 A. P( i3 F- P! }	foul electrolyte 6 q# J+ }; x& v$ y污秽电解液 " c$ L; Q0 O- u; J
2. ! }& g" H1 l5 a/ ^9 ^6 r Y: Y	wet electrolytic capacitor * X7 G# e* S5 ^# f% ^, z7 ]8 B电解液电容器 ! b) D' n$ B4 m3 h# o/ q u! G - \|$ e- ~/ b5 o+ `' J ( p, ]3 w$ F3 v

安全防护

1.抛光液在其使用初期电解抛光时会产生泡沫，因此抛光液液面与抛光槽顶部之间的距离不应≤15cm。
2. 不锈钢工件在进入抛光槽之前应尽可能将残留在工件表面的水分除去，因工件夹带过多水分有可能造成抛光面出现严重麻点，局部浸蚀而导致工件报废。
3. 在电解抛光过程中，作为阳极的不锈钢工件，其所含的铁、铬元素不断转变为金属离子溶入抛光液内而不在阴极表面沉积。随着抛光过程的进行，金属离子浓度不断增加，当达到一定数值后，这些金属离子以磷酸盐和硫酸盐形式不断从抛光液内沉淀析出，沉降于抛光槽底部。为此，抛光液必须定期过滤，去除这些固体沉淀物。
4. 在抛光槽运行过程中，除磷酸、硫酸不断消耗外水分因蒸发和电解而损失，此外，高粘度抛光液不断被工件夹带损失，抛光液液面不断下降，需经常往抛光槽补加新鲜抛光液和水
5、中和后排放符合当今环保要求。
6、本品有腐蚀性，勿入眼、口，勿触皮肤。如误触，立即用清水冲洗，严重者，按强酸烧伤就医；
7、密封阴凉处保存，长期有效。

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whng · 发表于 2021-2-13 08:54:38

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