BG110088A - Composition and technology for production of tubular positive plates for lead-acid batteries - Google Patents

Composition and technology for production of tubular positive plates for lead-acid batteries Download PDF

Info

Publication number
BG110088A
BG110088A BG110088A BG11008808A BG110088A BG 110088 A BG110088 A BG 110088A BG 110088 A BG110088 A BG 110088A BG 11008808 A BG11008808 A BG 11008808A BG 110088 A BG110088 A BG 110088A
Authority
BG
Bulgaria
Prior art keywords
lead
water
plates
minutes
minium
Prior art date
Application number
BG110088A
Other languages
Bulgarian (bg)
Other versions
BG66124B1 (en
Inventor
Гено Папазов
Дечко Дечков
Original Assignee
Гено Папазов
Дечко Дечков
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Гено Папазов, Дечко Дечков filed Critical Гено Папазов
Priority to BG10110088A priority Critical patent/BG66124B1/en
Publication of BG110088A publication Critical patent/BG110088A/en
Publication of BG66124B1 publication Critical patent/BG66124B1/en

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)

Abstract

The composition and technology for production of tubular positive plates for lead-acid batteries will find application in industry. According to the invention, lead dust, lead minium, water and sulfuric acid are mixed in a water-cooling mixer to obtain a suspension that is used for filter filling under pressure of the tubes of the positive plates, and the plates are then washed with water and placed in chambers for ripening and formation. The amount of water and sulfuric acid should be such that the density of the resulting suspension is between 2.00 and 2.50 gsm-3 and its phase composition is lead sulfate (PbSO4) and lead dioxide RbO2 or a mixture of lead sulphate, monoxide sulfate and lead dioxide (PbSO4, PbO.PbSO4 and RbO2). The plates obtained by this technology are characterized by ahigh initial capacity and an appropriate structure that ensures their long life.

Description

Област на техникатаTechnical field

Изобретението се отнася до състав и технология за производство на тръбни положителни плочи за оловни акумулатори и ще намери приложение в промишлеността.The invention relates to a composition and technology for the production of lead tube lead plates and will find application in the industry.

Предшестващо състояние на технологиятаBACKGROUND OF THE TECHNOLOGY

Известна е технология за производство на тръбни положителни плочи за оловни акумулатори чрез пълнене на плочите със суспензия, при която суспензията се приготвя в бъркалка чрез смесване на оловен миниум, оловен прах, вода и малко количество сярна киселина (до 1% спрямо общото тегло на оловния прах и миниума). С тази суспензия чрез филтриране под налягане се пълнят тръбичките на положителните плочи. При това смесване суспензията и съответно напълнената в тръбичките маса се състоят основно от оловен окис (РЬО), миниум (РЬ3О4) и незначително количество 3PbO.PbSO4.H2O. Тъй като от оловния окис се получава положителна активна маса с малък капацитет, то след напълването, тръбните плочи се подлагат на обработка продължително време (5 6 часа) в концентриран разтвор на сярна киселина, при което сярната киселина реагира с оловния прах и миниума и се получават PbSO4 и РЬО2. Този процес на сулфатизиране на плочите е известен като пиклиране на тръбните плочи. Тъй като пиклирането се извършва в твърда фаза, то сярната киселина реагира с оловния окис само по повърхностния слой на тръбичките, където се получава оловен сулфат, а във вътрешния слой остава нереагирал оловен окис и миниум. След пиклирането, плочите се измиват обилно с вода и се сушат при температура от 80°С, след което се подлагат на формиране в продължение на 48 часа в разтвор на сярна киселина. При формирането PbSO4 се превръща в активна маса от РЬО2, която има висок капацитет. /1/A technology for producing tube positive plates for lead batteries by filling the plates with a suspension is known, in which the suspension is prepared in a stirrer by mixing lead minium, lead powder, water and a small amount of sulfuric acid (up to 1% by weight of total lead dust and minium). With this suspension, the positive plate tubes are filled by pressure filtration. In this mixing, the suspension and the tubular mass, respectively, consist mainly of lead oxide (POl), minium (Pb 3 O 4 ) and a negligible amount of 3PbO.PbSO4.H2O. Since lead oxide produces a positive active mass with low capacity, after filling, the tube plates are treated for a long time (5 6 hours) in a concentrated solution of sulfuric acid, whereby the sulfuric acid reacts with the lead powder and the minium and receive PbSO 4 and PBO 2 . This process of plate sulfation is known as tubular plate picking. Since the pickling is carried out in a solid phase, the sulfuric acid reacts with lead oxide only on the surface layer of the tubes, where lead sulfate is produced, and unreacted lead oxide and minium remain in the inner layer. After pickling, the plates are thoroughly washed with water and dried at 80 ° C and then formed for 48 hours in a sulfuric acid solution. In the formation of PbSO 4 it becomes an active mass of PbO 2 , which has a high capacity. / 1 /

Основен недостатък на посочената технология е получаването на положителни плочи с нееднороден фазов състав и структура на напълнената маса и на получената след формирането активна маса, които не могат да осигурят дълъг живот на положителните плочи.A major disadvantage of this technology is the production of positive plates with a non-uniform phase composition and structure of the filled mass and of the active mass obtained after formation, which cannot provide long life for the positive plates.

• · ·<• · · <

-2Друг недостатък е използването на трудоемкия и продължителен процес на пиклиране, при който обикновено се получават два слоя в тръбичките на плочите - външен слой от PbSO4 и вътрешен от не реагирал с киселината оловен прах и РЬЗО4.A second disadvantage is the use of a labor-consuming and lengthy process of pickling, which usually results in two layers in the tubes of the plates - an outer layer of PbSO 4 and an internal acid-free lead powder and PbO4.

Следващи недостатъци на тази технология са необходимостта от ежедневно обработване и коригиране на огромно количество сярна киселина с различна плътност, както и големия разход на вода за измиване на сулфатизиралите плочи след пиклирането.Further disadvantages of this technology are the need for daily treatment and correction of a large amount of sulfuric acid of varying density, as well as the high consumption of water to wash the sulphated plates after the pickling.

Известен е и метод за получаване на паста за положителни плочи на оловни акумулатори (1), който се състои в смесване на оловен прах, миниум (от 5 до 70%) и сярна киселина (от 1 до 8%) при температури от 60 до 120°С в продължение на 10 до 120 минути, след което получената паста се охлажда и се използва за пастиране на решетки или за вкарване в тръбичките на панцерните плочи директно или след разреждане до суспензия. При този метод на приготвяне пастата се състои основно от 3PbO.PbSO4.H2O, когато смесването е проведено при температури под 60°С, или от 4PbO.PbSO4, когато смесването е при по-високи температури, като окиссулфатите (3PbO.PbSO4.H2O или 4PbO.PbSO4) осигуряват достатъчно висок начален капацитет на положителните плочи, който се постига само след няколко заряд-разрядни цикли. /2/.There is also a method of producing a paste for positive plates of lead batteries (1), which consists of mixing lead dust, minium (from 5 to 70%) and sulfuric acid (from 1 to 8%) at temperatures from 60 to 120 ° C for 10 to 120 minutes, after which the resulting paste is cooled and used for grating or for insertion into the tubes of the pan plates directly or after dilution to suspension. In this method of preparation, the paste consists essentially of 3PbO.PbSO 4 .H 2 O when mixing is carried out at temperatures below 60 ° C or of 4PbO.PbSO 4 when the mixing is at higher temperatures, such as the oxidesulfates (3PbO .PbSO 4 .H 2 O or 4PbO.PbSO 4 ) provide a sufficiently high initial capacity for positive plates, which is achieved only after a few charge-discharge cycles. / 2 /.

Основният недостатък на посочения метод се състои в продължителното формиране йа плочите и необходимостта от провеждане на няколко първоначални цикли за достигане hl номинален капацитет на плочите.The main disadvantage of this method is the long formation of the plates and the need to carry out several initial cycles to reach hl nominal capacity of the plates.

Друг недостатък е необходимостта от специален скъпоструващ смесител за първоначално приготвяне на пастата.Another disadvantage is the need for a special expensive mixer for the initial preparation of the paste.

-3Техническа същност на изобретениетоThe technical essence of the invention

Задачата на изобретението е да се създаде технология за производство на тръбни положителни плочи за оловни акумулатори, които да са с еднороден фазов състав и структура на активната маса, като се избегне продължителният и свързан с големи разходи на енергия и сярна киселина процес на сулфатизиране (пиклиране) на напълнените плочи.It is an object of the invention to provide a technology for the production of lead-tube tubular plates having a uniform phase composition and active mass structure, avoiding the prolonged and high sulfuric acidization process (sulfurization) ) on the filled plates.

Задачата е решена чрез нова рецептура на състав за суспензия за производство на тръбни положителни плочи за оловни акумулатори, както и на технология за тяхното производство.The problem is solved by a new formulation of a suspension formulation for the production of lead tube lead plates, as well as a technology for their production.

Съставът на суспензията за производство на тръбни положителни плочи за оловни акумулатори, съгласно изобретението, включва оловен прах, оловен миниум, вода и сярна киселина, като количествата на оловният прах и оловния миниум са в съотношение от 9:1 до 1:9, количеството на сярната киселина е от 15% до 25% спрямо общото тегло на оловния прах и миниума, а количеството на водата е определено така, че плътността на получената суспензия да бъде между 2.00 и 2.50 gem’3.The composition of the slurry for producing tube lead plates for lead accumulators according to the invention includes lead powder, lead minium, water and sulfuric acid, the amounts of lead powder and lead minium being in the ratio of 9: 1 to 1: 9, the amount of sulfuric acid is from 15% to 25% relative to the total weight of the lead powder and the minium, and the amount of water is determined so that the density of the resulting suspension is between 2.00 and 2.50 gem ' 3 .

Технология за производство на тръбни положителни плочи за оловни акумулатори, включваща смесване на оловен прах, оловен миниум, вода смесването на охлаждане до филтрационно положителните поставят в камери за зреене, без Допълнително сулфатизиране (пиклиране) на напълнените плочи в разтвор на сярна киселина.Technology for the production of lead-acid tube positive plates, comprising the mixing of lead dust, lead-minium, water, mixing the cooling to filtration-positive, is placed in maturation chambers without the additional sulfation (pickling) of the filled plates in sulfuric acid solution.

и сярна киселина, като съгласно изобретението, компонентите се извършва в смесител с водно получаване на суспензия, която се използва за пълнене под налягане на тръбичките на плочи, след което плочите се измиват с вода и сеand sulfuric acid, according to the invention, the components are carried out in a mixer with an aqueous slurry, which is used to pressure the tubes into plates, after which the plates are washed with water and washed.

Съгласно един вариант на изобретението, смесването на компонентите за получаване на суспензия се извършва в следната последователност: сухо смесване на оловния прах и оловния миниум за 5 минути, след което се прибавя водата и се бърка 5 минути, прибавя се киселината и се разбърква още 20 минути.According to one embodiment of the invention, the mixing of the suspension components is carried out in the following order: dry mixing of lead powder and lead minimum for 5 minutes, then adding water and stirring for 5 minutes, adding acid and stirring for another 20 minutes.

Съгласно друг вариант на изобретението, смесването на компонентите за получаване на суспензия се извършва в следната последователност: мокро бъркане за 5 минути на оловния миниум и водата, след което се прибавя киселината, разбърква се 20 минути, прибавя се оловния прах и се бърка още 10 минути.According to another embodiment of the invention, the mixing of the suspension components is carried out in the following order: wet stirring for 5 minutes of lead minium and water, then adding the acid, stirring for 20 minutes, adding lead powder and stirring for another 10 minutes.

• · · · · ·• · · · · ·

4 4· 4 4 ·· ··4 · 4 · · ·

- 4Предимствата на предложената технология и състав на суспензията за производство на тръбни положителни плочи за оловни акумулатори се заключават в следното:- 4The advantages of the proposed technology and the composition of the slurry for the production of lead tube lead plates are as follows:

• Напълнените тръбни положителни плочи имат оптимален фазов състав и подходяща структура които осигуряват висок начален капацитет и дълъг живот на плочите;• The filled tube positive plates have the optimum phase composition and suitable structure which ensure high initial capacity and long life of the plates;

• Избягва се продължителният и трудоемък процес на допълнителна сулфатизация (пиклиране), ежедневната обработка на голямо количество сярна киселина, както и огромният разход на вода за измиване на напълнените плочи след пиклиране;• Avoid the prolonged and labor-intensive process of additional sulfation (pickling), the daily processing of large amounts of sulfuric acid, and the huge consumption of water to wash the filled plates after pickling;

• Избягва се големият разход на енергия за сушене на плочите след пиклирането при висока температура, като същевременно се улеснява и се съкращава времето на формирането на напълнените плочи.• Avoid high energy consumption for drying the plates after high temperature baking, while facilitating and shortening the time of formation of the filled plates.

Примери за изпълнение на изобретениетоExamples of carrying out the invention

Осъществяването на изобретението се пояснява със следните примери, които не го ограничават:The implementation of the invention is illustrated by the following examples, which do not limit it:

Пример 1.Example 1.

В смесител се поставят 400 кг оловен миниум и 600 кг оловен прах и се провежда сухо бъркане в продължение на 5 минути. След това се добавят 600 литра вода и се провежда мокро бъркане в продължение на 5 минути, след което киселината (210 литра) бавно се изпуска в смесителя и се провежда мокро бъркане в продължение на 20 минути, като при това разбъркване е включена системата за водно охлаждане. Готовата суспензия се подава в съда за готова суспензия, от където се използва за филтрационно пълнене на тръбните плочи.400 kg of lead minium and 600 kg of lead powder are placed in the mixer and dry stirring is carried out for 5 minutes. Then 600 liters of water are added and wet stirring is carried out for 5 minutes, then the acid (210 liters) is slowly discharged into the mixer and wet stirring is carried out for 20 minutes, with the agitation system turned on. cooling. The finished suspension is fed into a ready-made suspension vessel from which it is used for filtration of the tube plates.

• · ··>··• · · · ·

-5Пример 2.-5Example 2.

В смесител се поставят 400 кг оловен миниум и 680 литра вода, провежда се мокро бъркане в продължение на 5 минути, след което киселината (210 литра сярна киселина с относително тегло 1.40) бавно се изпуска в смесителя и се провежда мокро бъркане в продължение на 20 минути, като при това разбъркване е включена системата за водно охлаждане. След това оловния прах (600 кг) се изпуска в смесителя и се провежда бъркане на получената суспензия в продължение на 10 минути. Готовата суспензия се подава в съда за готова суспензия и за пълнене на тръбните плочи.400 kg of lead minium and 680 liters of water are placed in the mixer, wet stirring is carried out for 5 minutes, then the acid (210 liters of sulfuric acid with a relative weight of 1.40) is slowly discharged into the mixer and wet mixing is carried out for 20 minutes. minutes, with the water cooling system switched on with this stirring. The lead powder (600 kg) was then dropped into the mixer and the resulting suspension was stirred for 10 minutes. The finished suspension is fed into the ready suspension tank and for filling the tube plates.

Пример 3.Example 3.

Като примери 1 и 2, като отношението на количествата на оловния миниум към оловния прах може да бъде от 1:9 до 9:1.As in Examples 1 and 2, the ratio of the amounts of lead minimum to lead powder may be from 1: 9 to 9: 1.

Пример 4.Example 4.

Като примери 1, 2 и 3, като количеството на сярната киселина с относително тегло 1.40 може да бъде от 200 до 350 литра.As in Examples 1, 2 and 3, the amount of sulfuric acid having a relative weight of 1.40 can be from 200 to 350 liters.

ЛитератураLiterature

1. D. Pavlov, Chapter 5, Lead-acid batteries in power sources for electric vehicles, editors B.D. McNicol, D.A.J. Rand, p.309, ElAmsterdam, 1984;1. D. Pavlov, Chapter 5, Lead-acid batteries in power sources for electric vehicles, editors B.D. McNicol, D.A.J. Rand, p.309, ElAmsterdam, 1984;

2. Авторско свидетелство № 43335/1987 г.2. Copyright certificate No 43335/1987.

Claims (4)

Патентни претенцииClaims 1. Състав на суспензия за производство на тръбни положителни плочи за оловни акумулатори, характеризиращ се с това, че включва оловен прах, оловен миниум, вода и сярна киселина, като количествата на оловният прах и оловния миниум са в съотношение от 9:1 до 1:9, количеството на сярната киселина е от 15% до 25% спрямо общото тегло на оловния прах и миниума, а количеството на водата е определено така, че плътността на получената суспензия да бъде между 2.00 и 2.50 gem'.1. Composition of a suspension for the production of lead tube positive plates for lead batteries, characterized in that it comprises lead dust, lead minium, water and sulfuric acid, the amounts of lead powder and lead minium being in the ratio of 9: 1 to 1 : 9, the amount of sulfuric acid is from 15% to 25% relative to the total weight of the lead powder and the minium, and the amount of water is determined so that the density of the resulting suspension is between 2.00 and 2.50 gem '. 2. Технология за производство на тръбни положителни плочи за оловни акумулатори, включваща смесване на оловен прах, оловен миниум, вода и сярна киселина, характеризираща се с това, че смесването на компонентите се извършва в смесител с водно охлаждане до получаване на суспензия, която се използва за филтрационно пълнене под налягане на тръбичките на положителните плочи, след което плочите се измиват с вода и се поставят в камери за зреене, без допълнително сулфатизиране (пиклиране) на напълнените плочи в разтвор на сярна киселина.2. Technology for the production of lead-acid tube positive plates, comprising the mixing of lead powder, lead minium, water and sulfuric acid, characterized in that the mixing of the components is carried out in a water-cooled mixer to obtain a slurry, which used for the pressure filtration of the positive-tube tubes, after which the plates were washed with water and placed in maturation chambers without further sulfation (pickling) of the filled plates in sulfuric acid solution. 3. Технология за производство на тръбни положителни плочи за оловни акумулатори съгласно претенции 2, характеризираща се с това, че смесването на компонентите за получаване на суспензия се извършва в следната последователност: сухо смесване на оловния прах и оловния миниум за 5 минути, след което се прибавя водата и се бърка 5 минути, прибавя се киселината и се разбърква още 20 минути.3. Technology for producing lead-acid tubular lead plates according to claim 2, characterized in that the mixing of the components to form a slurry is carried out in the following sequence: dry mixing of the lead powder and the lead minimum for 5 minutes, and then added water and stirred for 5 minutes, added acid and stirred for another 20 minutes. 4. Технология за производство на тръбни положителни плочи за оловни акумулатори, съгласно претенция 2, характеризираща се с това, че смесването на компонентите за получаване на суспензия се извършва в следната последователност: мокро бъркане за 5 минути на оловния миниум и водата, след което се прибавя киселината, разбърква се 20 минути, прибавя се оловния прах и се бърка още 10 минути.4. The technology for producing tubular lead plates for lead accumulators according to claim 2, characterized in that the mixing of the suspension components is carried out in the following order: wet stirring for 5 minutes of lead minium and water, and then added acid, stirred for 20 minutes, added lead powder and stirred for another 10 minutes.
BG10110088A 2008-03-20 2008-03-20 Composition and technology for production of tubular positive plates for lead-acid batteries BG66124B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BG10110088A BG66124B1 (en) 2008-03-20 2008-03-20 Composition and technology for production of tubular positive plates for lead-acid batteries

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BG10110088A BG66124B1 (en) 2008-03-20 2008-03-20 Composition and technology for production of tubular positive plates for lead-acid batteries

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BG110088A true BG110088A (en) 2009-09-30
BG66124B1 BG66124B1 (en) 2011-05-31

Family

ID=41338283

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BG10110088A BG66124B1 (en) 2008-03-20 2008-03-20 Composition and technology for production of tubular positive plates for lead-acid batteries

Country Status (1)

Country Link
BG (1) BG66124B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
BG66124B1 (en) 2011-05-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7433162B2 (en) Positive electrode active material and its manufacturing method
KR101209179B1 (en) Battery paste additive and method for producing battery plates
JP4787236B2 (en) Formation of tetrabasic lead sulfate from solid phase reaction for the production of active plates used in lead acid batteries
ES2358095T3 (en) PROCEDURE OF MANUFACTURE OF PLATES FOR LEAD-ACID BATTERY.
CN103384010B (en) A kind of preparation method of four basic lead sulphates
JP2008515151A (en) Paste curing additive
CN107887591A (en) Improve lead plaster and cream of process for positive slab lattice of lead-acid accumulator and lead plaster adhesion and preparation method thereof
JP2019503551A (en) Method for producing positive electrode active material and positive electrode active material produced thereby
JPS59167959A (en) Electrode paste and method of producing lead acid battery
CN107302118A (en) A kind of lead oxide that reclaims is as the high-performance lead-acid accumulator of active material
Pavlov et al. Lead‐Acid Battery Pastes Containing 4PbO· PbSO4 and Pb3 O 4
JP3385879B2 (en) Anode plate for lead-acid battery
JP2009187776A (en) Control valve type lead-acid storage battery
BG110088A (en) Composition and technology for production of tubular positive plates for lead-acid batteries
CN105845929A (en) Preparation method of lead oxide-carbon composite material
JP4441934B2 (en) Method for producing lead-acid battery
JPH09289020A (en) Positive plate for lead-acid battery and its manufacture
JP2009016143A (en) Manufacturing method of paste type cathode plate for lead storage cell and lead storage cell
US3259522A (en) Manufacture of active mass for leadacid storage battery plates, active masses so produced, and plates with such masses
CN105633400B (en) A kind of lead-acid accumulator anode diachylon containing calcium plumbate
JP5682530B2 (en) Method for producing paste-like positive electrode active material for lead acid battery and positive electrode plate for lead acid battery
JP2004207003A (en) Liquid type lead acid storage battery
JP2773312B2 (en) Manufacturing method of positive electrode plate for lead-acid battery
JP2009231014A (en) Manufacturing method of positive electrode active material paste for lead-acid storage battery, and positive electrode plate for lead-acid storage battery using the paste
CN117594790A (en) Preparation method of graphene lead sulfate composite material