蓄电池生产过程控制.ppt

常见低锑铅合金成分含量 Pb－4~6%Sb 低Sb合金：Pb-Sb-Sn-As-Cu-Se(S) Sb: 1.6～2.5% Sn: 0.1 ～0.3% Cu: 0.03～0.04% As: 0.1 ～0.3% Se: 0.005～0.05% S: 50 ～60 ppm 超低Sb合金：Sb:～1％ 合金元素的作用 Sn 提高合金液流动性及浇铸性； As 硬化剂，提高机械强度，时效快，腐蚀均匀； Cu 成核剂，形成Cu2As； Se 形成PbSe成核剂； S 形成PbS成核剂 Ag 减小板栅腐蚀 Pb-Sb合金中成核剂溶解度 电铅杂质含量 巴顿式或岛津式生产氧化铅 空气流速(正风压和负风压) 环境空气温度和湿度 反应温度（出口温度和铅粉机夹层温度） 金属铅含量 吸酸值 空气中铅尘含量（达到环保要求） 氧化铅贮存时间 氧化铅贮存的温度和大气压（为防火的氮含量） 固化干燥过程工艺 固化时间：48～72h 固化温度：30～550C， 75～850C 固化湿度：95％ 干燥过程：抽风降低湿度，T 800C 铅膏干燥速度 * 生产过程控制 郭永榔 福州大学化学化工学院 板栅合金 氧化铅生产 3.和膏、涂膏和快速干燥 4.固化工艺 5.化成工艺 1. 板栅合金 合金 合金 Pb-Sb合金： Pb-Sb-Sn-Cu-As-Se-S 低Sb:1.6~2.5% Pb-Ca合金： Pb-Ca-Sn-Al(Ag,Ba) Ca:0.05~0.13; Sn:0.2~0.3%或1.2~1.8% Pb-Sb-Cd合金 Pb-Ca合金相图 Pb-Ca-Sn合金相图 合金 Pb-0.11%Ca-Sn合金晶相结构 0.3wt.%Sn 0.6wt.%Sn 1.0wt.%Sn 合金 Sn对低Ca合金金相结构的影响 (a) Pb-0.06%Ca-0.3%Sn (b) Pb-0.06%Ca-0.6%Sn (c) Pb-0.06%Ca-1.0%Sn 右边为栅筋 失水试验 在40℃（或60℃） 及14.4V下充电21天后失水量： 冷起动电流 正负极合金： Pb-Ca/ Pb-Ca Pb-Ca/ Pb-Sb Pb-Sb/ Pb-Sb 2. 氧化铅生产 氧化铅生产 氧化铅生产 铅碇杂质含量 氧化铅生产 氧化铅生产温度： 巴顿式生产PbO：蒸气：330～400℃，铅表面：480 ℃ 岛津式生产PbO：160～190 ℃ （出口温度及夹层温度还取决于温度传感器的测量位置） 氧化铅生产 巴顿式生产氧化铅： 金属铅含量18～28％ 岛津式生产氧化铅： 金属铅含量25～35％ 氧化铅生产 巴顿式生产氧化铅： 吸酸值：160～180mg H2SO4/g氧化铅，最大240mg 岛津式生产氧化铅： 吸酸值：220～240mg H2SO4/g氧化铅 氧化铅生产 用于涂膏前，一般铅粉需要贮存3～7天 最长不超过10天 氧化铅生产 巴顿式或岛津式生产氧化铅比较 3. 和膏、涂膏和快速干燥 和膏 和膏时间 和膏温度：最高65℃(3BS) , 80℃(4BS) 出膏温度：40～50℃ 铅膏 针入度： (国外用针入度，国内用铅膏视密度多) 影响：铅粉类型及铅膏配方 应适合于：涂膏机类型、铅膏组成、板栅类型及强度 铅膏 铅膏密度：适合于电池应用 正膏中硫酸钡污染量（应该没有） 铅膏出膏到涂膏完成贮存时间：典型地是不超过1h 涂膏板重量和厚度 铅膏 正膏中硫酸钡污染对寿命影响： 3％BaSO4使循环下降到1/10 硫酸钡含量：0％ 0.3％ 3％ 循环寿命： 320 80 35次 快速干燥 快速干燥之前涂膏极板铅膏中含水量 10.5～13.0wt% 快速干燥之后涂膏极板中铅膏含水量 正极：8.5～10.0wt% 负极：7.5～9.5wt% 4. 固化工艺 固化 固化几个阶段 固化温度、湿度、时间 干燥温度和时间 固化干燥之后游离铅含量，典型值 2 wt.% 固化干燥之后含水量，典型值 1 wt.% *