CN110400908B - 一种蓄电池涂板过程中废余铅膏的回用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种蓄电池涂板过程中废余铅膏的回用方法，包括以下步骤：(1)收集涂板过程中产生的废余铅膏；(2)对废余铅膏水洗去除废余铅膏中的添加剂；(3)去除废余铅膏中多余的酸水获得湿铅泥；(4)将湿铅泥搅拌均匀后放入固化室固化烘干；(5)固化烘干完成后将铅泥粉碎，获得铅泥粉；(6)将铅泥粉添加到铅膏中使用。本发明先将废余铅膏水洗，以洗掉大部分的铅膏添加剂成分，利于后期铅膏固化中物相的转化；采用中、低温固化方式即可完成铅膏物相的转化；采用中湿、低温固化方式加快膏泥中游离铅的氧化，降低了能源消耗；铅膏经改性按一定比例添加到常规铅膏中使用，生产的电池性能没有劣化反而有所提升。

Description

一种蓄电池涂板过程中废余铅膏的回用方法
技术领域
本发明涉及蓄电池生产技术领域，特别是涉及一种蓄电池涂板过程中废余铅膏的回用方法。
背景技术
蓄电池制造过程中，在极板涂片工序，通过膏斗将铅膏挤压在板栅上，并由涂板带输出，铅膏含有铅、水、酸等。在挤压过程中，涂板带上粘有的铅膏就会通过涂板带压滤下来，再经过收集管道输送出来，出来的压滤物中30～40％是铅泥，剩下的大部分是水和硫酸。目前，收集起来的压滤物作为废品卖，造成成本的浪费。也有直接回用的，收集一定量时，过滤掉多余的酸水，直接将沉淀的铅泥返回到和膏机中使用。
比如，公开号为CN106129515A的发明专利申请公开了一种蓄电池极板固废淋酸铅泥的回收和利用方法及系统，方法将得到的含铅悬浮酸液进行收集并立即采用压滤方法将含铅悬浮酸液中的铅粉与淋酸液分离。将回收铅粉收集、烘干、粉碎、去杂后，按铅粉成份和数量再利用。系统包括称重控制添加器、真空和膏机、涂板机、压滤机和粉碎去杂机所组成。
但这过程中，压滤物的量和成分状态不能有效保证，尤其放久的压滤物随着水分的挥发，造成铅膏结晶硬化，必然对极板的质量造成很大的影响。
公开号为CN104767003A的发明公开了一种蓄电池极板涂片工序铅泥深化处理回用方法，在蓄电池极板涂片制作过程中，板栅通过涂片机头涂板时，板栅的四边框会粘附着多余的铅膏，板栅通过压滚淋酸时，大部分多余的铅膏掉落于接酸池中形成铅泥，为了节约成本，把涂片淋酸池中酸化后的铅膏(铅泥)急速打捞集中，放在湿度99.9％，温度为80℃和85℃的环境中分别固化3h，再放在70℃环境下干燥后，经过研磨筛析纳米化处理，按照2％的比例添加到铅粉中和膏投入涂片。
发明内容
本发明针对现有技术中存在的不足，提供了一种蓄电池涂板过程中废余铅膏的回用方法。
一种蓄电池涂板过程中废余铅膏的回用方法，包括以下步骤：
(1)收集涂板过程中产生的废余铅膏；
(2)对废余铅膏水洗去除废余铅膏中的添加剂；
(3)去除废余铅膏中多余的酸水获得湿铅泥；
(4)将湿铅泥搅拌均匀后放入固化室固化烘干，固化烘干步骤包括：
a、湿度85-95％RH，温度50-70℃，时间8-12h；
b、湿度60-70％RH，温度40-50℃，时间6-8h；
c、湿度0％RH，温度80-85℃，时间12-14h；
(5)固化烘干完成后将铅泥粉碎，获得铅泥粉；
(6)将铅泥粉添加到铅膏中使用。
优选的，步骤(2)水洗方法为：向废余铅膏中加入5倍体积的水，静置沉淀后去除上层液体，重复水洗至少3次。
优选的，步骤(3)去除废余铅膏中多余的酸水时，压滤去除多余的酸水。
优选的，步骤(3)湿铅泥的湿比重为3.2-3.5。
优选的，步骤(4)中固化烘干步骤为：
a、湿度85％RH，温度70℃，时间8h；
b、湿度60％RH，温度50℃，时间6h；
c、湿度0％RH，温度85℃，时间12h。
优选的，步骤(5)将铅泥粉碎后过80目筛。
优选的，步骤(5)中铅泥粉中包含以下各成分：
Figure BDA0002108317790000021
优选的，步骤(6)中铅泥粉按质量百分比1.0～1.5％添加使用。
本发明蓄电池涂板过程中废余铅膏的回用方法先将废余铅膏水洗，以洗掉大部分的铅膏添加剂成分，利于后期铅膏固化中物相的转化；采用中、低温固化方式即可完成铅膏物相的转化；采用中湿、低温固化方式加快膏泥中游离铅的氧化，降低了能源消耗；铅膏经改性按一定比例添加到常规铅膏中使用，生产的电池性能没有劣化反而有所提升。
具体实施方式
实施例1
1、采用50L单位的亚克力塑料收集盒收集，压滤物体积达收集盒1/2；
2、收集的压滤物加入5倍体积的纯水进行搅拌、水洗，静置沉淀12h后去除上层液体，重复水洗3次，然后放入压滤机滤掉多余的酸水，湿比重3.5g/cm3；
3、取出湿铅泥装入搅拌器中并以100转/分的搅拌速度搅拌5min；
4、湿铅泥再放入特制的2L单位的亚克力塑料盒里并平铺，要求每盒放置8kg，平铺厚度30mm；
5、放置固化室固化烘干：
第一步要求湿度95％RH，温度50℃，时间12h；
第二步要求湿度70％RH，温度40℃，时间8h；
第三步要求湿度0％RH，温度80℃，时间14h；
6、冷却后进行粉碎处理，再进行过80目筛，得到的最终产物铅泥粉；
7、XRD主物相检测分析结果：
Figure BDA0002108317790000031
8、将所得铅泥粉用于在制备新极板时，添加到铅膏中使用，每和膏铅锅放铅泥粉比例1.0％；
9、以12V 12Ah电池为例，组装成品电池进行性能检测。
实施例2
1、采用50L单位的亚克力塑料收集盒收集，压滤物体积达收集盒2/3；
2、收集的压滤物加入5倍体积的纯水进行搅拌、水洗，静置沉淀12h后去除上层液体，重复水洗3次，然后放入压滤机滤掉多余的酸水，要求湿比重3.2g/cm3；
3、取出湿铅泥装入搅拌器中并以60转/分的搅拌速度搅拌3min；
4、湿铅泥再放入特制的2L单位的亚克力塑料盒里并平铺，要求每盒放置5kg，平铺厚度20mm
5、放置固化室固化烘干。
第一步要求湿度85％RH，温度70℃，时间8h；
第二步要求湿度60％RH，温度50℃，时间6h；
第三步要求湿度0％RH，温度85℃，时间12h；
6、冷却后进行粉碎处理，再进行过80目筛，得到的最终产物铅泥粉；
7、冷却后进行粉碎，XRD主物相检测分析结果：
Figure BDA0002108317790000041
8、将所得铅泥粉用于在制备新极板时，添加到铅膏中使用，每和膏铅锅放铅泥粉比例1.5％；
9、组装电池进行常规性能检测，以12V12Ah电池为例。
对比例1
1、采用50L单位的亚克力塑料收集盒收集，压滤物体积达收集盒1/2；
2、静置沉淀12h，然后放入压滤机滤掉多余的酸水；
3、湿铅泥再放入特制的2L单位的亚克力塑料盒里并平铺，要求每盒放置10kg，平铺厚度40mm
4、放置固化室固化烘干。
第一步要求湿度98％RH，温度85℃，时间12h；
第二步要求湿度75％RH，温度70℃，时间8h；
第三步要求湿度0％RH，温度85℃，时间12h；
5、冷却后进行粉碎处理，再进行过80目筛，得到的最终产物铅泥粉；
6、XRD主物相检测分析：
Figure BDA0002108317790000042
7、将所得铅泥粉用于在制备新极板时，添加到铅膏中使用，每和膏铅锅放铅泥粉比例1.0％；
8、以12V12Ah电池为例，组装成品电池。
从XDR分析结果来看，现有技术处理后的铅膏物相组成跟常规固化铅膏类似，并未有发生物相的转化，并且游离铅含量偏高，对电池性能不利。
对比例2
1、采用50L单位的亚克力塑料收集盒收集，压滤物体积达收集盒1/2；
2、静置沉淀12h，然后放入压滤机滤掉多余的酸水；
3、湿铅泥再放入特制的2L单位的亚克力塑料盒里并平铺，要求每盒放置8kg，平铺厚度30mm；
4、放置固化室固化烘干。
第一步要求湿度99.8％RH，温度80℃，时间3h；
第二步要求湿度99.8％RH，温度85℃，时间3h；
第三步要求湿度0％RH，温度80℃，时间12h；
5、冷却后进行粉碎处理，再进行过80目筛，得到的最终产物铅泥粉；
6、XRD主物相检测分析结果：
Figure BDA0002108317790000051
7、每和膏铅锅放铅泥粉比例2.0％；
8、以12V12Ah电池为例，组装成品电池进行性能检测。
从XDR分析结果来看，在此高温高湿工艺处理条件下，铅膏物相组成跟常规固化铅膏接近，并未有发生物相的明显转化，并且游离铅含量偏高，对电池性能不利。
实施例3
抽取实施例1、2，对比例1、2，常规未加回用粉组装生产的5种12V12Ah成品电池样品，进行常规性能测试对比实验，检测结果见表1
表1不同电池类型性能检测对比结果
Figure BDA0002108317790000052
Figure BDA0002108317790000061
从表1实验检测对比结果可以看出，常规电池铅膏在加入实施例1、2处理后的回用粉制作的电池，性能没有衰减反而有所改善与提升；而加入对比例1、2处理工艺回粉生产的电池，初期容量与成组循环性能都有所降低。

Claims (8)

1.一种蓄电池涂板过程中废余铅膏的回用方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)收集涂板过程中产生的废余铅膏；
(2)对废余铅膏水洗去除废余铅膏中的添加剂；
(3)去除废余铅膏中多余的酸水获得湿铅泥；
(4)将湿铅泥搅拌均匀后放入固化室固化烘干，固化烘干步骤包括：
a、湿度85-95％RH，温度50-70℃，时间8-12h；
b、湿度60-70％RH，温度40-50℃，时间6-8h；
c、湿度0％RH，温度80-85℃，时间12-14h；
(5)固化烘干完成后将铅泥粉碎，获得铅泥粉；
(6)将铅泥粉添加到铅膏中使用。
2.如权利要求1所述的回用方法，其特征在于，步骤(2)水洗方法为：向废余铅膏中加入5倍体积的水，静置沉淀后去除上层液体，重复水洗至少3次。
3.如权利要求1所述的回用方法，其特征在于，步骤(3)去除废余铅膏中多余的酸水时，压滤去除多余的酸水。
4.如权利要求1所述的回用方法，其特征在于，步骤(3)湿铅泥的湿比重为3.2-3.5。
5.如权利要求1所述的回用方法，其特征在于，步骤(4)中固化烘干步骤为：
a、湿度85％RH，温度70℃，时间8h；
b、湿度60％RH，温度50℃，时间6h；
c、湿度0％RH，温度85℃，时间12h。
6.如权利要求1所述的回用方法，其特征在于，步骤(5)将铅泥粉碎后过80目筛。
7.如权利要求1所述的回用方法，其特征在于，步骤(5)中铅泥粉中包含以下各成分：
Figure FDA0002108317780000011
8.如权利要求1所述的回用方法，其特征在于，步骤(6)中铅泥粉按质量百分比1.0～1.5％添加使用。
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