[科普中国]-电解液净化能力

电解液净化能力是指通过调节电解液中不同组分的价态和含量，，使其发生共沉淀反应，从而降低在电解液中的溶出率，达到电解液净化的效果。

定义电解液净化能力是指通过调节电解液中不同组分的价态和含量，改变杂质各成分的走向，使其发生共沉淀反应，进入阳极泥，从而降低在电解液中的溶出率，达到电解液净化的效果。

电解液电解液是化学电池、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。

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，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。

传统净化方法溶剂萃取净化法是将电解液中的杂质选择性地萃入有机相，电解液经有机萃取后返回电解车间循环，有机相经反萃后再生返回萃取循环使用，同时得到杂质的富集溶液，该溶液以适当的方法处理后可产出含相应杂质的副产品。酸三丁酯萃取净化法的缺点是对锑、秘几乎不萃取，不适于处理高锑、秘含量的铜电解液；萃取剂在水中的溶解度过大，萃取过程中损失较大。

离子交换净化法是将铜电解液与离子交换树脂接触，使杂质元素吸附到树脂上，然后用解析液将杂质元素解析下来，离子交换树脂返回使用。根据树脂的类型，可分为阴离子交换树脂和鳌合性树脂。可用于脱除砷、锑、秘等杂质的树脂有氨基烷基磷酸基鳌合树脂、磷酸氨基离子交换树脂等，由于离子交换树脂的交换容量有限，不利于工业生产。

化学沉淀净化法为在电解液中加人沉淀剂，使沉淀物沉淀的同时，砷、锑、秘也共沉淀的方法。有效的沉淀剂有晶种沉淀剂、碳酸盐沉淀剂、硫化氢沉淀剂、醇沉淀剂等。化学沉淀法在一定程度上可脱除杂质As、Sb、Bi，但在处理过程中存在以下缺点：引入了其他杂质Ba、Pb等；不能直接加人电解液中，需增加过滤程序。

铜电解液自净化铜电解液加砷自净化在铜电解液中加入高砷溶液（砷酸铜、砷酸、亚砷酸溶液的一种或其混合溶液），提高电解液含砷浓度，当维持电解液含砷达到一定浓度范围时，阳极和电解液中绝大部分杂质Sb和Bi便会进入阳极泥，达到超前自净化脱除杂质的目的。在铜电解液中加入亚砷酸铜溶液，也可以达到自净化的目的。在含Sb、Bi浓度为850mg/L和235mg/L的铜电解液中加人自制的亚砷酸铜溶液，随着亚砷酸铜溶液的不断加入，对电解液中As、Sb、Bi浓度进行跟踪检测，电解液中Sb , Bi去除率随着As的浓度增加而增加，当As浓度达到11.16 g/L时，Sb和Bi的脱除率分别达到了74.11%和65.60%。

铜电解液加锑自净化铜电解液加锑自净化，将一铜电解液加热到50℃以上，向该溶液中添加碱式硫酸锑或氧化锑，生成白色沉淀，将溶液中的砷、锑、秘除去。锑的高价氧化物对铜电解液中砷锑秘具有良好的选择吸附性，因此在铜电解液中加入含锑吸附剂也可实现自净化。1

本词条内容贡献者为:

杜强 - 高级工程师 - 中国科学院工程热物理研究所