铅酸蓄电池工艺培训.doc

第部分 工段 、应用合金配制 2. 负极合金炉温度的控制45010。温度过高,合金中的有效成分如钙、铝等氧化损失严重;温度过低,钙的溶解度下降,达不到标准要求。 3.配制过程: 接通电源,设置合金炉温度45010,待合金炉温度升到45010时向熔锅中加入适量的铅锭,待温度上升到45010时,按上面合金组成要求加入计算量的母合金。 待母合金完全熔化且温度上升到45010时,搅拌均匀,取样送检。 合金配制过程中应确保熔锅中铅液不少于13熔锅铅量。 铸出的合金锭均需做好标识,正极用黄色,负极用兰色木托盘放置,并送到各自的合金存放区,作好生产记录。 二、脱模剂配制及使用 配制脱模剂的铝锅先用自来水清洗后,再用纯水去离子水清洗; 将纯水放到炉上加温到8590; 向锅中加入比例的硅酸钠并搅拌均匀; 再加入比例的软木粉,搅拌均匀; 冷却待用。 脱膜剂的组份 185-90去离子水 1000g 2硅酸钠水玻璃ρ1.35gcm3 35g 3软木粉400目 50g 三、板栅铸造 正极板栅容易产生热裂纹是板栅铸造过程中特别需要注意的个地方,含有裂纹的板栅制成电池后,板栅表面的裂隙与电解液接触后就会被腐蚀,随着充放电的进行,腐蚀产物增多,裂纹加深,严重时板栅筋条会断裂,短期内蓄电池寿命就会终止。防止板栅产生裂纹的措施主要有以下两个方面: 脱模剂的作用不仅仅是使板栅容易从模具中脱出,还有调节散热速度的作用。板栅各部位粗细不,散热速度也就不。散热太快时,容易出现断筋、裂纹;而散热速度较慢处如极耳部位又容易出现发白,发疏等现象。所以可用喷涂脱模剂厚度不等地方法来调节散热速度达到均匀。 冷却速度的控制。这主要取决于选择控制熔铅锅的温度T溶,和模具的温T模。般来讲,冷却速度对合金组织的影响很大,控制定的冷却速度可以提高晶核生成速度和成长速度,就可以得到晶粒较细、组织致密的合金。如果T模定,选择的T溶越高,液态合金冷却越慢,凝固时合金中就会形成颗粒粗大的结晶,使晶间夹层变厚,结构疏松,容易出现裂纹;如果T溶过低,容易出现过早冷却,造成铸型不满。所以般控制合金的熔化温度在460500;模具温度既要根据合金熔化温度和冷却速度的要求;也要根据板栅的形状、厚度及大小来确定,般控制在130180。 板栅重量的控制:提高板栅重量的致性,也就提高了电池的致性; 板栅厚度的控制:根据板栅的实测厚度可对模具及软木粉层做适当地调整,直至符合要求。板栅厚度的致是保证涂片厚度致的前提,也是保证电池装配比致的前提。 浇铸后的合格板栅定要时效48小时。因为刚刚铸好的板栅较软,容易变形不适合立即进行铅膏的填涂,必须经过定时间的存放,使合金内部晶体结构趋于稳定,逐渐变硬,我们称之为时效硬化。 板栅尺寸及重量如下表 四、制粉 铅粉是制造铅蓄电池极板的活性物质,是表面覆盖有层氧化铅的金属铅粉状物; 制粉有两种方法:气相氧化法巴顿粉和球磨法岛津粉。本公司采用气相氧化法,其极板原理是:在熔铅锅中把纯铅电加热熔化,然后用气动泵打入反应室中,在搅拌下吹入空气,使铅滴表面氧化,形成铅粉。 生产过程中要控制熔铅锅温度,因为它影响氧化速度;还应控制反应锅温度,在488以下时形成性能良好的四面体晶型的氧化铅,因此要控制反应锅温度低于488;再用空气流量来控制反应时间。 铅粉的检验项目有:氧化度、游离铅含量、视比重和吸酸度等。氧化度高的铅粉可以提高蓄电池初期容量和活性物质利用率,以及电池的使用寿命。游离铅含量过高的极板在化成或充放循环中活性物质会开裂、松散以至脱落。 五、合膏 1.准备工作:检查酸比重和温度;检查水的温度;检查合膏桶是否干净。因为合膏温度对铅膏组成有着很大的影响。高温和膏,铅膏中以四碱式硫酸铅为主,这是我们想得到的;低温下合膏,铅膏以三碱式硫酸铅为主,这样做成的电池初容量较高,但循环寿命较差。所以,我们要控制酸、水的温度在规定的范围内。 2.加水过程要快,以防止金属铅大量氧化,铅粉中的铅应在固化过程中完成氧化,以保证极板良好的性能和机械强度。快速加酸是不允许的,否则会导致铅膏温度急剧升高,影响相组成。 为了保证添加剂能在铅粉中均匀分布,首先加料桶应该继续使用,其次,干和时间必须不小于15分钟。 铅膏质量主要用来控制铅膏视密度,我们要求正极铅膏在4.274.45gcm3,负极铅膏在4.274.39gcm3。若铅膏视密度过大,极板孔率变低,活性物质利用率下降,容量下降;若视密度过小,虽然活性物质利用率高,但极板松软,在循环过程中活性物质容易脱落。 合膏过程中的温度控制也非常重要。前面已经提到,高温合膏有利于四碱式硫酸铅的生成。据研究介绍,当在80制备铅膏时,初容量略低,具有额定容量C20的8090,但寿命比30时长60。 正极铅膏中要求加入红丹四氧化三铅。红丹的作用是为了提高电池的初容量,从而弥补了四碱式硫酸铅制作电池的缺陷。 注意事项: 严防正极铅膏被负极铅膏污染 由于负极铅膏中含有硫酸钡,它对正极板是极端有害的,即使有微量带入正极铅膏中也会使正极活性物质很快脱落,从而大大缩短电池的寿命,因此必须防止负极铅膏混入正极铅膏中去。在和膏机出现故障的特殊情况下,应先和正极铅膏,然后再和负极铅膏,在负极铅膏和完后,再彻底清洗机器设备,不准残留有负极铅膏。 铅膏的使用与保管 和膏使用时的温度应在1535之间,冬天温度太低的铅膏不能使用,铅膏存放如果超过3小时,需要重新搅拌使用。盛放正负极铅膏的容器不许混用,必要时经彻底清洗才可使用。 六、涂片 主要工艺参数:正极板重量1270g22g,负极板重量960g20g。 过程控制要点: 涂片开始时,频繁称重,直至极板重量趋于稳定并达到标准要求方可拾片。 涂片过程中,要随时地称重,发现不合格极板时,应停止涂片,调整后再涂片,同时应对已经流转的极板重新处理。这是因为在正常操作情况下,出现重量超差极板时,其前后的几片极板应该均超差。 尽量不要在铅膏中加入调节水,这样会损坏铅膏的物理性能;如果必须要加,要做到少加水,均匀加水。 和膏桶底部和周围不均匀的铅膏不得加入料斗涂片,应该铲出来加入到下和膏桶中重新和制。 极板厚度的致性对于电池的性能有极大的影响。极板厚度不均,会造成极群的压缩比不致,那么吸酸量就有差别,对于贫液设计的阀控电池,吸酸量是容量的限制因素。控制极板厚度首先要控制好板栅的厚度,这是前提;其次合膏时要确保每桶铅膏的视密度均匀致,这样才能保证涂片过程中在控制好压棍与涂片带的间隙的情况下,极板的重量和厚度是均匀致的。 七、固化、干燥 固化的作用是在控制相对湿度、温度和时间的条件下,使极板失去水分和形成可塑性物质,进而凝结成微孔均匀的固态物质。经过固化的极板具有良好的机械强度和电性能,即具有良好的容量和寿命。固化不好的极板经常会出现活性物质疏松、易于脱落等现象,蓄电池的质量无法保证。 主要工艺参数: 固化时间:不低于24h 干燥时间:24h48h 固化温度:正极板742 干燥温度:6065 负极板492 固化湿度:95以上 3. 过程控制要点: 极板进固化房前,房内温度至少要达到40,相对湿度在95以上。以便为高温高湿的固化工艺做好准备工作。在高温高湿下固化干燥,极板容易生成结晶颗粒较大的四碱式硫酸铅,电池具有较长的容量寿命。 固化间温度尽量在2小时内逐渐升高到规定温度。升温速度不要太快,要与相对湿度相协调,避免极板在高温下迅速干燥。 固化完毕,要及时将极板转到干燥阶段,固化时间过长是有害的。 固化干燥房所安置的风机其目的是为了保持房内的温度、湿度均匀致,所以操作人员在巡查时应确认所有的风机在正常运转,风机不转要及时保修。 固化干燥后的质量要求: 正负极板含水量1,正极粉膏游离铅含量3,负极粉膏游离铅含量7。 极板强度足够,从1m高处将极板自由落到地面,粉膏应不脱落。 干燥极板的厚度应满足:正极板5.10.1mm;负极板3.80.1mm,表面不允许有大于1mm的凸起。 干燥极板视密度应为:正极板3.854.05gcm3;负极板4.104.30 gcm3. 八、极板配组 过程要点如下: 称重时,极组的重量和片数均应符合相关工艺文件的要求; 称重过程中,应该及时将偏重的极板与偏轻的极板搭配使用,以使极板达到最大限度的利用; 称重过程中,应轻拿轻放,不得损坏极板,同时正负极板严格区分,不得造成相互污染; 抽检时不合格数为0。 第二部分 二工段 、丝网印刷及外壳清洁 根据当日需领用的规格及数量的合格的电池壳、盖运