一種蓄電池鉛膏合膏用裝置及采用該裝置的合膏工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及鉛電池制造領域，具體涉及一種蓄電池鉛膏合膏用裝置及采用該裝置的合膏工藝。該裝置為為合膏前預混裝置，包括罐體，并在罐體上設置攪拌器加料口和進水口，通過預先對鉛膏的原料各組分進行預混進一步提高鉛膏的均勻性。
【專利說明】一種蓄電池鉛膏合膏用裝置及采用該裝置的合膏工藝

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及鉛電池制造領域，具體涉及一種蓄電池鉛膏合膏用裝置及采用該裝置 的合膏工藝。

【背景技術】
[0002] 鉛膏是極板活性物質(zhì)的母體，是由一定氧化度和表觀密度的鉛粉與水和硫酸溶液 通過機械攪拌混合而形成的具有一定可塑性的膏狀物質(zhì)。鉛膏在鉛酸蓄電池中的作用主要 是為電化學反應提供和貯存所需的物質(zhì)。鉛膏是由鉛粉、水和硫酸及添加劑混制而成的可 塑性物質(zhì)，它的性質(zhì)主要表現(xiàn)為鉛膏的視密度和鉛膏的稠度。因此，制成的鉛膏要有較好的 塑性，使涂板時鉛膏易粘結在板柵上并涂得均勻而且充滿板柵格體，另外還需要有一定的 強度，能經(jīng)受機器涂板后輥壓時機械振動和沖擊作用。
[0003] 鉛膏的視密度是指鉛膏自然堆集的密度，即指鉛粉分散在硫酸和水的液體中自然 堆集后其總重量與總體積之比，單位為g/cm3。液體量變化鉛膏的視密度也隨之變化，液 體量越多，視密度越低，制成的極板孔隙率也大。因此，鉛膏的視密度與鉛膏中水和硫酸有 直接關系。鉛膏的視密度是鉛膏質(zhì)量的重要指標，對極板活性物質(zhì)的孔隙率的形成狀態(tài)有 很大的影響，而極板活性物質(zhì)孔隙率對鉛酸蓄電池的容量和使用壽命都影響很大。一般情 況下鉛膏的視密度低、則極板活性物質(zhì)孔隙率大，活性物質(zhì)利用率高，蓄電池的初期容量有 所提高，而在充放電過程中，活性物質(zhì)相對易軟化脫落，影響使用壽命；相反，鉛膏的視密度 高，極板活性物質(zhì)孔隙率相對小，活性物質(zhì)利用率低，蓄電池初期容量下降，同時極板硬，在 充放電過程中活性物質(zhì)易膨脹而造成極板彎曲變形。
[0004] 鉛膏的稠度是表示鉛膏粘性的一個重要參數(shù)。如果鉛膏的稠度小，即膏狀，機器涂 板時板柵吃膏量少，生極板易出現(xiàn)凹陷、掉膏及板面不平整現(xiàn)象。如果鉛膏的稠度大，即膏 硬，易產(chǎn)生板柵吃膏量多，填充難度大及板柵變形等現(xiàn)象。鉛膏的稠度與加水量、加酸量、添 加劑的類型及鉛膏攪拌混合的方式、溫度等有關。一般情況下，加水量過多，稠度降低；硫酸 量多，稠度升高。在攪拌過程中，由于鉛膏溫度不同而產(chǎn)生的堿式硫酸鉛類型和量也不同， 較小的圓柱體形的3BS結晶體多時，鉛膏的稠度較高；較大的棱形的四堿式硫酸鉛結晶體 較多時，鉛膏的稠度較低。
[0005] 常規(guī)鉛膏的預混，先將配方各組分稱量好，倒入合膏機內(nèi)，隨后將鉛粉注入合膏機 內(nèi)，通過干攪拌方式，將鉛膏配方與鉛粉進行混合。該混合方式，因各組分中容易出現(xiàn)結塊， 又因都是固態(tài)粉末，導致經(jīng)常出現(xiàn)配方混合不均勻。因此，客觀上，需要一種能夠使得鉛膏 混勻的方法，保證電池質(zhì)量的一致性。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的是為了解決目前存在的鉛膏預混工藝中鉛膏容易出現(xiàn)結塊且混合 不均勻的問題，以及后續(xù)導致制備的電池性能不穩(wěn)定，進而造成電池殘次品較多的問題，提 供一種蓄電池鉛膏合膏用裝置及采用該裝置的合膏工藝。
[0007] 為了達到上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用以下技術方案： 一種蓄電池鉛膏合膏用裝置，該裝置為合膏前預混裝置，包括罐體，所述罐體下方設有 為罐體提供支撐的支架，罐體底部設有輸出鉛膏的出料口，所述罐體內(nèi)設有攪拌器，罐體頂 部設有用于為攪拌器提供動力的電機，且電機與攪拌器相連，罐體的頂部還設有用于添加 固體物料的加料斗、用于輸入水的進水口、用于增加罐體內(nèi)壓強的進氣口和用于清洗罐體 內(nèi)壁的清洗口，罐體外側壁設有一個用于觀測罐體內(nèi)液位的液位計。
[0008] 攪拌裝置采用高速攪拌，用來進行合膏原料各組分的混合攪拌。攪拌裝置的上方 安裝有高速電機。鉛膏配方各組分通過添加料斗中進入到罐體中。進水口便于在加入鉛膏 原料的同時，將水一同注入到罐體中進行濕攪拌。進氣口的作用是對罐體內(nèi)進行氣體加壓， 使得鉛膏的各組分經(jīng)過初步攪拌后，通過氣壓輸送的方式將預混物排出罐體并輸入到合膏 機內(nèi)。做到環(huán)保、配方無殘留。精確的將配方輸送到合膏機內(nèi)。清洗口是用于對罐體內(nèi)進 行清洗操作。
[0009] 作為優(yōu)選，所述出料口、加料斗、進水口、進氣口和清洗口上均設有閥門和流量計， 罐體上設有氣壓計，罐體側面設置有控制面板，閥門、流量計和氣壓計均與控制面板相連。
[0010] 控制面板綜合控制整個預混裝置的攪拌清洗以及原料的加入量，并且控制面板對 預混后的鉛膏進行排出，從而對鉛膏進行精確控制，并實現(xiàn)自動化，提高工作效率。
[0011] 作為優(yōu)選，所述罐體為圓柱形。
[0012] 作為優(yōu)選，所述加料斗底部底部開口引導至攪拌器的攪拌軸的上部軸心處，該攪 拌軸的上部環(huán)繞設有螺旋狀的分散漿。
[0013] 將加料斗的底部開口引導至攪拌器的攪拌軸的上部軸心處，并在攪拌軸的上部環(huán) 繞設有螺旋狀的分散漿，可以助于將固定物料在與水接觸前均勻分散于罐體內(nèi)，防止物料 與水接觸后形成團塊。
[0014] 一種采用一種蓄電池鉛膏合膏用裝置的合膏工藝，包括以下步驟： a. 所述鉛膏原料包括固體物料和水，首先啟動攪拌器，將水由進水口加入到罐體內(nèi)，水 的加入量為100-130kg ; b. 然后，將固體物料各組分按照預定配比由加料斗加入到罐體內(nèi)，固體物流的加入量 為5-20kg ;加入過程為均勻加入，加入時間為10-15min，且在加入固體物料的過程中，控制 罐體內(nèi)混合物的溫度為30±5°C，加入完畢后，繼續(xù)攪拌10_15min ; c. 停止攪拌后，向罐體內(nèi)加壓0. IMPa將罐體內(nèi)的混合物由罐體底部的出料口排出進 入合膏機，并在合膏機內(nèi)攪拌5-10min ; d. 然后向其中緩慢加入稀硫酸，稀硫酸在25°C的密度為1. 400g/ml，加酸時間控制在 13-18min，加酸完畢后，繼續(xù)攪拌8-10min，測量鉛膏視密度，控制視密度為4. 00-4. 60g/cm3 即為產(chǎn)品。
[0015] 作為優(yōu)選，所述水為去離子水，且水的電導率< 10us/cm。
[0016] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比，有益效果是： 1采用預混裝置對鉛膏首先進行預混，然后再在合膏機中合膏從而均勻一致性較好。
[0017] 2制備的電池初期容量較好，提高了電池的性能。
[0018] 3電池的壽命較長。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019] 圖1是本發(fā)明的一種結構示意圖； 圖2是閥門和流量計的一種結構不意圖； 圖3是加料斗底部開口處及攪拌器上部結構示意圖。
[0020] 圖中：1罐體，2支架，3出料口，4攪拌器，5電機，6加料斗，7進水口，8進氣口，9清 洗口，10液位計，11閥門，12流量計，13氣壓計，14控制面板，15底部開口，16攪拌軸，17分 散漿。

【具體實施方式】
[0021] 下面通過具體實施例對本發(fā)明的技術方案作進一步描述說明。
[0022] 如果無特殊說明，本發(fā)明的實施例中所采用的原料均為本領域常用的原料，實施 例中所采用的方法，均為本領域的常規(guī)方法。
[0023] -種蓄電池鉛膏合膏用裝置，如圖1所示，該裝置為合膏前預混裝置，包括罐體1， 所述罐體1下方設有為罐體1提供支撐的支架2,罐體1底部設有輸出鉛膏的出料口 3,所 述罐體1內(nèi)設有攪拌器4,罐體1頂部設有用于為攪拌器4提供動力的電機5,且電機5與 攪拌器4相連，罐體1的頂部還設有用于添加固體物料的加料斗6、用于輸入水的進水口 7、 用于增加罐體1內(nèi)壓強的進氣口 8和用于清洗罐體1內(nèi)壁的清洗口 9,罐體1外側壁設有 一個用于觀測罐體1內(nèi)液位的液位計10。如圖2所示，出料口 3、加料斗6、進水口 7、進氣 口 8和清洗口 9上均設有閥門11和流量計12,罐體1上設有氣壓計13,罐體1側面設置有 控制面板14,閥門11、流量計12和氣壓計13均與控制面板14相連。如圖3所示，加料斗 6的底部開口 15引導至攪拌器4的攪拌軸16的上部軸心處，該攪拌軸16的上部環(huán)繞設有 螺旋狀的分散漿17。
[0024] 實施例1 : 采用該蓄電池鉛膏合膏用裝置的合膏工藝，具體包括以下步驟： a.所述鉛膏原料包括固體物料和水，首先啟動攪拌器，將水由進水口加入到罐體內(nèi)，水 的加入量為l〇〇kg ;所述水為去離子水，且水的電導率彡10us/cm。
[0025] b.然后，將固體物料各組分按照預定配比由加料斗加入到罐體內(nèi)，固體物流的加 入量為l〇kg;加入過程為均勻加入，加入時間為15min，且在加入固體物料的過程中，控制 罐體內(nèi)混合物的溫度為30±5°C，加入完畢后，繼續(xù)攪拌lOmin ; c. 停止攪拌后，向罐體內(nèi)加壓0. IMPa將罐體內(nèi)的混合物由罐體底部的出料口排出進 入合膏機，并在合膏機內(nèi)攪拌8min ; d. 然后向其中緩慢加入稀硫酸，稀硫酸在25°C的密度為1. 400g/ml，加酸時間控制在 18min，加酸完畢后，繼續(xù)攪拌8min，測量鉛膏視密度，控制視密度為4. 50g/cm3即為產(chǎn)品。
[0026] 實施例2 : 一種采用一種蓄電池鉛膏合膏用裝置的合膏工藝，包括以下步驟： a.所述鉛膏原料包括固體物料和水，首先啟動攪拌器，將水由進水口加入到罐體內(nèi)，水 的加入量為120kg ;所述水為去離子水，且水的電導率彡10us/cm。
[0027] b.然后，將固體物料各組分按照預定配比由加料斗加入到罐體內(nèi)，固體物流的加 入量為20kg ;加入過程為均勻加入，加入時間為lOmin，且在加入固體物料的過程中，控制 罐體內(nèi)混合物的溫度為30±5°C，加入完畢后，繼續(xù)攪拌13min ; c. 停止攪拌后，向罐體內(nèi)加壓0. IMPa將罐體內(nèi)的混合物由罐體底部的出料口排出進 入合膏機，并在合膏機內(nèi)攪拌l〇min ; d. 然后向其中緩慢加入稀硫酸，稀硫酸在25°C的密度為1. 400g/ml，加酸時間控制在 13min，加酸完畢后，繼續(xù)攪拌9min，測量鉛膏視密度，控制視密度為4. 60g/cm3即為產(chǎn)品。
[0028] 實施例3 : 一種采用一種蓄電池鉛膏合膏用裝置的合膏工藝，包括以下步驟： a.所述鉛膏原料包括固體物料和水，首先啟動攪拌器，將水由進水口加入到罐體內(nèi)，水 的加入量為130kg ;所述水為去離子水，且水的電導率彡10us/cm。
[0029] b.然后，將固體物料各組分按照預定配比由加料斗加入到罐體內(nèi)，固體物流的加 入量為5kg ;加入過程為均勻加入，加入時間為13min，且在加入固體物料的過程中，控制罐 體內(nèi)混合物的溫度為30±5°C，加入完畢后，繼續(xù)攪拌15min ; c. 停止攪拌后，向罐體內(nèi)加壓0. IMPa將罐體內(nèi)的混合物由罐體底部的出料口排出進 入合膏機，并在合膏機內(nèi)攪拌5min ; d. 然后向其中緩慢加入稀硫酸，稀硫酸在25°C的密度為1. 400g/ml，加酸時間控制在 15min，加酸完畢后，繼續(xù)攪拌lOmin，測量鉛膏視密度，控制視密度為4. OOg/cm3即為產(chǎn)品。
【權利要求】
1. 一種蓄電池鉛膏合膏用裝置，其特征在于，該裝置為合膏前預混裝置，包括罐體 (1)，所述罐體（1)下方設有為罐體（1)提供支撐的支架（2)，罐體（1)底部設有輸出鉛膏的 出料口（3)，所述罐體（1)內(nèi)設有攪拌器（4)，罐體（1)頂部設有用于為攪拌器（4)提供動力 的電機（5)，且電機（5)與攪拌器（4)相連，罐體（1)的頂部還設有用于添加固體物料的加 料斗（6)、用于輸入水的進水口（7)、用于增加罐體（1)內(nèi)壓強的進氣口（8)和用于清洗罐體 (1)內(nèi)壁的清洗口（9)，罐體（1)外側壁設有一個用于觀測罐體（1)內(nèi)液位的液位計（10)。
2. 根據(jù)權利要求1所述的一種蓄電池鉛膏合膏用裝置，其特征在于，所述出料口（3)、 加料斗（6)、進水口（7)、進氣口（8)和清洗口（9)上均串聯(lián)設有閥門（11)和流量計（12)，罐 體（1)上設有氣壓計（13)，罐體（1)側面設置有控制面板（14)，閥門（11)、流量計（12)和氣 壓計（13)均與控制面板（14)相連。
3. 根據(jù)權利要求1所述的一種蓄電池鉛膏合膏用裝置，其特征在于，所述罐體（1)為圓 柱形。
4. 根據(jù)權利要求1所述的一種蓄電池鉛膏合膏用裝置，其特征在于，所述加料斗（6)底 部開口（15)引導至攪拌器（4)的攪拌軸（16)的上部軸心處，該攪拌軸（16)的上部環(huán)繞設 有螺旋狀的分散漿（17)。
5. -種采用權利要求1或2所述的一種蓄電池鉛膏合膏用裝置的合膏工藝，其特征在 于，包括以下步驟： a. 所述鉛膏原料包括固體物料和水，首先啟動攪拌器（4)，將水由進水口（7)加入到罐 體（1)內(nèi)，水的加入量為100-130kg ; b. 然后,將固體物料各組分按照預定配比由加料斗（6)加入到罐體（1)內(nèi)，固體物流的 加入量為5-20kg ;加入過程為均勻加入，加入時間為10-15min，且在加入固體物料的過程 中，控制罐體（1)內(nèi)混合物的溫度為30±5°C，加入完畢后，繼續(xù)攪拌10_15min ; c. 停止攪拌后，向罐體（1)內(nèi)加壓0. IMPa將罐體（1)內(nèi)的混合物由罐體（1)底部的出 料口（3)排出進入合膏機，并在合膏機內(nèi)攪拌5-10min ; d. 然后向其中緩慢加入稀硫酸，稀硫酸在25°C的密度為1.400g/ml，加酸時間控制在 13-18min，加酸完畢后，繼續(xù)攪拌8-10min，測量鉛膏視密度，控制視密度為4. 00-4. 60g/cm3 即為產(chǎn)品。
6. 根據(jù)權利要求5所述的一種蓄電池鉛膏合膏工藝，其特征在于，所述水為去離子水， 且水的電導率< l〇us/cm。
【文檔編號】H01M4/16GK104064733SQ201410191983
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年5月7日 優(yōu)先權日:2014年5月7日
【發(fā)明者】楊紹坡, 趙文超, 張森, 劉超, 吳國強 申請人:超威電源有限公司