[发明专利]一种铝空气电池电解液循环过滤系统

说明书

本发明公开了一种铝空气电池电解液循环过滤系统，所述系统包括铝空气电池组、离心泵、电解液箱和反冲洗过滤器，其中：所述电解液箱设有进液口和出液口；所述反冲洗过滤器设有排污口、进液口、出液口、反冲洗进液口和过滤网；所述电解液箱的出液口经离心泵和三向阀分别与反冲洗过滤器的进液口和反冲洗进液口相连，反冲洗过滤器的出液口与铝空气电池组的进液口相连，铝空气电池组的出液口与电解液箱的进液口相连。该系统能够及时有效地将铝空气电池放电过程中生成的Al(OH)subgt;3/subgt;过滤并排出，并且能通过压力表监视滤网压差，在滤网堵塞时通过反冲洗使滤网在短时间内恢复过滤性能。

技术领域

本发明涉及一种铝空气电池电解液循环过滤系统。

背景技术

铝空气电池是以高纯度铝Al（含铝99.99%）为负极、氧气为正极活性物质，以氢氧化钾（KOH）或氢氧化钠（NaOH）水溶液为电解质的新型化学电源。铝空气电池具有比能量大、质量轻、无毒危害等多种优点。

放电产物的处理是铝空气电池产业化过程中急需解决的一个问题。铝空气电池放电过程中，铝电极在强碱溶液中会发生自腐蚀反应，其成流反应和腐蚀反应产物均为偏铝酸盐，当偏铝酸盐在电解液中达到一定浓度时便会析出胶状的Al(OH)₃，在电解液中不易直接滤除。当胶状Al(OH)₃浓度过高会使得铝空气电池性能恶化。

铝空气电池产物分离处理的方法主要有过滤、旋流及絮凝等方法，其中采用过滤方式分离产物具有效率高、易于实施等优点，成为了铝空气电池产物分离处理的主要方式。但目前铝空气电池过滤系统一般为独立系统串联于整个电池循环系统中，造成了铝空气电池体积和重量的增加，而且过滤系统多数采用一次性滤芯作为过滤核心部件，在处理大量沉淀时需要频繁更换，造成维护上的不便。

发明内容

为了解决铝空气电池在放电过程中的产物处理问题，本发明提供了一种铝空气电池电解液循环过滤系统。该系统能够及时有效地将铝空气电池放电过程中生成的Al(OH)₃过滤并排出，并且能通过压力表监视滤网压差，在滤网堵塞时通过反冲洗使滤网在短时间内恢复过滤性能。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种铝空气电池电解液循环过滤系统，包括铝空气电池组、离心泵、电解液箱和反冲洗过滤器，其中：

所述电解液箱设有进液口和出液口；

所述反冲洗过滤器设有排污口、进液口、出液口、反冲洗进液口和过滤网；

所述电解液箱的出液口经离心泵和三向阀分别与反冲洗过滤器的进液口和反冲洗进液口相连，反冲洗过滤器的出液口与铝空气电池组的进液口相连，铝空气电池组的出液口与电解液箱的进液口相连；

所述反冲洗过滤器的进液口与三向阀之间的管路上设有第一压力表；

所述反冲洗过滤器的出液口与铝空气电池组的进液口之间的管路上依次设有截止阀和第二压力表。

相比于现有技术，本发明具有如下优点：

1、结构简单，维护方便，在满足分离反应产物的基础上极大地减少了整个铝空气电池系统的体积与重量，并能在不拆卸电池的情况下通过反冲洗过程提高滤网的使用寿命，间接地提高了铝空气电池的比能量与使用寿命。

2、下进液式结构设计既能满足过滤过程所需的压力，使电解液循环过滤过程顺利进行，也能使分离出的反应产物不易在滤网表面堆积造成堵塞，使其更容易从下方排污口排出，提高了整个系统的使用寿命，降低了维护成本。

3、反冲洗系统可以在不影响整个电池工作的情况下对过滤网进行清洗，提高了整个电池组的持续放电能力。

附图说明