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Informationen zum Thema:
Forum:
elweb Batterie
Beiträge im Thema:
14
Erster Beitrag:
vor 10 Monaten, 3 Wochen
Letzter Beitrag:
vor 10 Monaten, 2 Wochen
Beteiligte Autoren:
inoculator, Bernd Schlueter, Richard, Jürgen G., Michael Hu

1.19g/cm³

Startbeitrag von inoculator am 18.01.2017 10:07

Moin zusammen,

ich habe ein wenig im Netz gesucht und auch die alten Beitrage hier im Forum studiert.
Ich möchte mich mal an einem kompletten Laugenwechsel in einem STM100 ranmachen.

Hat eventuell noch jemand 2 Liter KOH 23% bei sich rumoxidieren?
Oder anders gefragt, wie sieht der aktuelle Preis dafür aus?

Bei meiner Suche stoße ich auf ~50€ für 2.5l zzgl. P&P.
Ist der Preis "angebracht" oder wie schaut es damit aus?

Gruss
Carsten

Antworten:

Fa. Carl Roth 1Liter 50%ige 17€. Oder aus KOH Schuppen selbst ansetzen.

von Richard - am 18.01.2017 11:49
Ich kenne nur sehr niedrige Preise von unter 1Euro pro Liter. Also, möglichst selber ansetzen und etwa 3% Lithiumhydroxyd hinzusetzen. Wozu, weiß ich nicht. Ob das Lithiumhydroxyd der Kalilauge das CO2 wegschnappt?
das Löslichkeitsprodukt in Wasser liegt jedenfalls bei nur 19g/l. Also deutlich niediger als das für Kalium.
Ich glaube, damit habe ich jetzt die Erklärung für die Verwendung. Pottasche löst sich mit über einem kg/Liter.
Sozusagen ein Frischhaltemittel.

von Bernd Schlueter - am 18.01.2017 12:02
Carl Roth. gefunden. Danke!

von inoculator - am 18.01.2017 20:03
Mist... Netter Versuch:
"...
Achtung:
Kein Verkauf an Privatpersonen gestattet.
..."

von inoculator - am 18.01.2017 20:05
Hallo Carsten,
Frage doch mal in einer Apotheke nach.
Oder schicke mir eine PM.

mit sonnigen Grüßen

von Michael Hu - am 19.01.2017 05:24
Zitat
Bernd Schlueter
. Also, möglichst selber ansetzen und etwa 3% Lithiumhydroxyd hinzusetzen. Wozu, weiß ich nicht. Ob das Lithiumhydroxyd der Kalilauge das CO2 wegschnappt?


Das LH soll wohl dem gasen entgegenwirken.
.
.
.

von Jürgen G. - am 19.01.2017 08:05

1.63V

Moin,

ein interessantes Nebenthema bei meiner Vertiefung ist die Tatsache, daß ich bei tiefen Temperaturen die Spannung so weit hochdrehen muss, daß die Elektrolysespannung schon bei 60% der Ladung erreicht wird.
SAFT gibt die Korrektur mit 0,006V pro Zelle und K unter +10°C/SL an.
Bei den aktuellen Temperaturen von teilweise -10°C/400MüNN komme ich auf 1,75V
Damit beginnt die Lauge bereits bei 1,65V zu Gasen, obwohl die Zelle noch im Ladeprozess ist.
Auf Wikipedia habe ich Angaben gefunden, daß Zellen im Kaltbetrieb auf bis zu 1,4g/cm³ angezogen werden, um die Ladeschlusspannung über die höhere Transportfähigkeit der Lauge wieder herabzusetzen -klar unter Inkaufnahme des Risikos der Lebensdauerreduzierung.
Ich habe einige Beiträge im Forum gefunden, die solche Probleme zumindest anschneiden. Leider hat aber keiner mal konsequent durchprobiert.

Wenn man das konsequent durchrechnet, müsste man sozusagen "Sommer-" und "Winter-"Lauge fahren ;-) -was die Frage aufwirft, ob man das per Gesetz regeln könnte und ob die Polizei dann mit Dichtemesser statt Profilmesser durch die Gegend läuft.... wahh-- ich drifte komisch ab.... ich merks schon....

Michael, ich komme die nächsten Tage auf Dich zu.

Gruss
Carsten




-----------
AMK: SL=SeaLevel; MüNN= Meter über normal Null

von inoculator - am 19.01.2017 10:39
Ich möchte schon seit langem die Lauge komplett wechseln.
Vor allem meine Airbusakkus zeigen weiße Ablagerungen. Ich vermute, das ist Lithiumkarbonat, dass die Kalilauge frisch hält, sprich, den Kaliionen das CO2 stiehlt. In destilliertem Wasser lösen sich nur 13 Gramm weißes Lithiumkarbonat, in Kalilauge noch weniger.
Klar, ca 4 Liter Kalilauge kann man aus 1kg Kaliumhydroxydflocken herstellen, die gibts billiger als 3 Euro. Die kommt, frisch, auch ohne Lithium aus.

Mein Plan:
Plastikwanne. Akku umdrehen mit angeschlossenem Spülschlauch an Aquariumpumpe auf dem Tisch, damit nichts ausfließen kann. Leerpusten. Spülen (akkuaufgerichtet mit Wasser, um Lithiumkarbonat zu entfernen). Leerpusten, Füllen.
Areometer zur Herstellung der richtigen Laugendichte. ist 1,19 g/cm3 richtig? Ich denke, etwas höhere Dichte, weil ich mit Wasser gespült habe.
Neutralisieren: Zitronensäure ist billig genug. Oder gibt es etwas Besseres? Cadmiumacetat dürfte ziemlich giftig sein?

von Bernd Schlueter - am 20.01.2017 07:06
Das mit dem "Umkippen" der Akkus birgt ein kleines Risiko:
Alles, was am Boden an Ablagerungen ist, muss durch das Plattenpacket durch.

Vieleicht besser: unten 4 kleine Löcher und mit Magneten etwaige metallische Ablagerungen mit rausziehen.

Der Kunststoff der Akkus läßt sich hervorragend mit dem Heißluftlöter wieder verschweißen.

Die abgelassene Lauge presse ich danach durch einen mit destiliertem Wasser gespülten neuen Benzinfilter. Danach ist sie wieder glasklar und nicht mehr so milchig trübe.

von inoculator - am 20.01.2017 08:06
Deinen Worten entnehme ich, dass ich das besser unterlassen sollte. Ich nahm an, dass am Boden nur ungefähriches Litiumkarbonat liegt, vielleicht ein wenig Cadmiumhydroxyd. Richtige Metallbrocken wie in Bleibatterien erwarte ich nicht. Also, ich sollte es lieber bleiben lassen?
Igitt, ich glaube, das ist mir zu viel Sauerei.
Die intakten Akkus lassen ja noch volle Belastung zu und haben noch ca 90% Kapazität, ein paar über 100%. Die dösen für sich hin, ohne Schaden zu nehmen.

von Bernd Schlueter - am 21.01.2017 10:55

cd zu cd(oh)2 chemisch

Moin zusammen,

Wir sind uns mittlerweile wohl alle einig, daß die Lauge als solches mal absolut gar nichts mit der Kapazität eines Akkus zu schaffen hat.
Die Dichte spielt nur eine Rolle in Bezug auf den Innenwiderstand und die Geschwindigkeit, mit der die Reduktionen auf der Nickel- und Cadmiumplatte geschehen können.

Was ich mittlerweile verstanden zu glauben habe, ist die Reaktion, die beim Laden und Entladen auf den Platten geschieht.
Wichtig war mir dabei die Erkenntnis, daß nicht Cadmium oder Nickel als Ausgangsmaterial im ungeladenen Akku existieren, sondern die Hydroxydvarianten cd(oh)2 und 2ni(oh)2.
Beim laden wird nun das 2ni(oh)2 zu 2ni(oh) reduziert und das Cadmium zu reinem cd. Als Nebenprodukt entstehen jeweils 2 Wassermoleküle (2h2o).
Das ist der Grund, warum in einem geladenen Akku mehr Wasser (Lauge) enthalten ist, als in einem ungeladenen -also nix mit Plattenausdehung oder so.

Als Konsequenz daraus bedeutet daß, da das Kalium in der Lauge nur als Transportmittel existiert, daß die Lauge in ENTLADENEN Zustand eine höhere Dichte aufweißt, als im geladenen Zustand, weil halt mehr Wasser da ist.

Soweit die Selbstreflektion.

Bei der Suche nach möglichen Ursachen für einen Kapazitätsverlust habe ich mich nun mal auf den Prozess auf den Platten im Einzelnen konzentriert.
Da das Cadmium alleine steht, kann beim "Überladen" hier ncihts mehr passieren. Da ist keine Ionisierung oder eine Molekülspaltung mehr möglich.
Bei der Entladung sieht es ähnlich aus. Hier wird die Reaktion dadurch begrenzt, daß keine Oxidation mehr möglich ist. Eine Überoxidation (Übersättigung) ist ebenso nicht möglich.

Anders auf der Nickelplatte.
Hier habe ich zunächst einmal Aussagen gefunden, die klar sagen, daß beim Überladen eine weitere Abgabe von Elektronen unter Abspaltung von Wasser stattfindet. Das ist die Ursache für das Gasen.
Wenn man das jetzt mal zuende denkt, heißt das im Klartext, daß auf der Nickelplatte beim Entladen reaktionsfahiger Elektronenüberschuss verbleibt. Also es würde noch Elektronen auf die Platte passen. Aber weder das Cadmium, noch die Kalilauge können diese liefern.
Die Platte verliert also Reaktionskapazität.
Soweit folgen können?!

Jetzt die allgegenwärtige Frage: Wie regeneriere ich NC Akkus.

Wenn man o.g. Prozess mal als richtig annimmt -ich erwarte, daß gleich ein Chemiker um die Ecke biegt und mir erklärt, das sei alles Quatsch ;-)
Dann passt das in die Beobachtungen, welche viele hier im Forum gemacht haben:
Ein stehender Akku gewinnt Kapazität zurück.
Ich nehme an, daß mit der Zeit die ungleichmäßig auf der Nickelplatte vorhandenen Ladungshotspots sich gegenseitig ausgleichen und die Platte dadurch wieder "Performance" gewinnt.
Leider hält der Effekt nicht allzu lange an, weil sich am Summenergebnis ja nichts ändert.

Es läuft darauf hinaus, daß ich irgendwie der Nickelplatte Elektronen zuschustern muss, die sie aufnimmt und die Entladereaktion fortsetzt, bis wieder 100% ni(oh)2 vorhanden ist.

Ich muss also eine Ionisierung auslösen.
Wie mache ich das?
Weiß ich noch nicht. Aber folgende Idee:
Was wäre, wenn ich ioniserte Kalilauge nachfülle?
Kaliumhydroxyd in Wasser gelöst (h2o) müsste durch einen elektrischen Prozess aufzuladen sein.
Der Lauge müsste unter hoher Spannung negative Ladung verpasst werden.

So, jetzt Ihr!
Idee nachvollziehbar?
Wie bekomme ich die Lauge isoliert und ionisiert und dann in negativ gesättigter Form in den Akku?

Gruss
Carsten

von inoculator - am 25.01.2017 10:43

Re: cd zu cd(oh)2 chemisch

Ich glaube ich bin gerade wieder auf die "Opferanode" gestoßen ;-)

Zink liefert 2e- bei einer Vorspannung von -0,76V
Nickel hat eine Reaktionsspannung von +0,98V

Wären 1,64V. hmm...
Ich brauche also eine Laugenbrücke, um den Stromkreis zu schließen.
Dann brauche ich Zink in 20% Kalilauge.
Und lege dann den technischen Pluspol an das Zink und den technischen Minuspol an den Pluspol der Zelle.
Nennt sich "Daniell-Element" -gibt es auch mit Zitronen und Äpfeln ;-)

Kommt Leute...helft mir mal, ob ich da den richtigen Gedanken habe.....

von inoculator - am 25.01.2017 11:51

Re: 1.63V

Gut, dass Du mal gerechnet hast. Jetz reicht auch meine Weite wieder. Hatte die Spasnnungserhöhung nur Pi*Daumen gemacht. Es geht übrigens auch mit weniger Spannung und mnehr Geduld. Habe bisher ja abgeschaltet, wenn die Leistung am Ladegerät auf die Hälfte gefallen war. Jetzt lasse ich bis 200W Restleistung runterlaufen (Start bei 1500W). Natürlich gast das etwas, aber der größte Teil geht in den Ladungsspeicher.

von Richard - am 26.01.2017 17:57
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