CN112683616B - 一种蓄电池负极板处理装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种蓄电池负极板处理装置及方法，其包括如下步骤：选好待处理铅蓄电池；将储液箱与铅蓄电池连接；将储液箱中的清洗液流入到铅蓄电池内，铅蓄电池内的酸液与清洗液的混合液从铅蓄电池内流出进入到储酸箱内；对混合液的PH值进行检测，直至混合液的PH值满足预设值；解剖铅蓄电池并取出负极板；将负极板放入真空箱内进行烘干处理。本发明通过将储液箱内的清洗液流入到铅蓄电池内，对铅蓄电池内隔板及极板的清洗操作，完成铅蓄电池内酸液的置换操作，最后，对铅蓄电池进行解剖，将单格内的负极板取出后在真空箱内进行烘干处理，避免了解剖及取极板过程中铅的氧化现象的发生，从而达到高效处理负极板，并且保证后续铅膏成分测试的精确性。

Description

一种蓄电池负极板处理装置及方法

技术领域

本发明涉及蓄电池生产技术领域，尤其是涉及一种蓄电池负极板处理装置及方法。

背景技术

铅蓄电池至今已有150多年的历史，且应用领域非常广泛。近些年，电动两轮、三轮车凭其较好的代步性能、较低的存放场地要求和出色的价格优势在我国迅猛发展。得益于此，铅蓄电池产业也得到了迅速的发展。铅蓄电池属于二次直流电源，可将电能转变为化学能储存在电池内部，在其工作时又将化学能转变为电能输出。铅蓄电池主要由电解液、电池槽以及极群组成，铅蓄电池的电解液为硫酸溶液，其中极群主要由正极板、负极板和隔板组成。在蓄电池生产加工过程中，板栅作为铅膏的载体，将铅膏填涂在板栅上经过固化干燥后才能成为生极板(未化成极板)，而极板却是铅蓄电池的核心，板栅作为骨架和电流导体，对整个极板的强度和使用寿命都有直接的影响。

蓄电池在循环使用过程中，活性物质尤其是正极极板的活性物质不断收缩膨胀，如果极板机械强度无法达到要求，活性物质之间就会逐渐失去接触同时活性物质也会提前从板栅的结合界面上脱落，导致电流无法有效的通过板栅筋条参与活性物质的化学反应，造成蓄电池失效。所以一般会通过将电池解剖处理后，取极板或极板上的铅膏进行各项检测。铅酸电池负极板主要由海绵状铅组成，而铅具有较高的活性极易与氧气发生反应形成氧化铅，因此在电池解剖分析中负极板的制样技术尤为重要。样品制备过程对极板物相以及定量分析产生较大的影响。公开号为CN103712977A的中国发明专利公开了一种铅蓄电池负极板铅膏成分检测方法，该检测方法为将水、硝酸按体积比为4:1混合成硝酸溶液，再将1.5g检测铅膏放入40mL硝酸溶液中，加热至沸腾，静置1小时，观察溶液的颜色，然后将其与比色卡的颜色进行比对即可得出铅膏成分状态。授权公告号为CN203758907U的中国实用新型专利公开了一种蓄电池负极活性物质中添加剂或杂质的检测装置，包括用于对蓄电池进行充电的充电设备，用于将负极活性物质从负极板分离的分离设备，用于融化分离得到的负极活性物质、并使融化后的活性物质成型的融化成型设备，和用于测试成型的负极活性物质的测试设备。

负极板铅膏成分测试主要是精确测定出硫酸铅的含量即可，在铅蓄电池负极板上涂抹铅膏，铅膏的制备工艺也在本领域中出现了很多年，但是对于生产出来的铅膏是否合格，哪种成分的精确含量都没有检测方法，这导致了电池质量的不可控，由于质量问题而退回来的电池，对分析其质量不合格的原因分析误差大，不知质量不合格的根源在哪里。

目前，多数企业对负极板中铅膏的测试方法是通过解剖电池，取出极板后立即浸入流动的清水中，冲洗至极板表面为中性，然后在真空干燥箱内烘干处理，最后采用化学方法进行滴定测试硫酸铅含量。现有的方法在解剖后取极板过程中，负极板中海绵状的铅极易被氧化成氧化铅，氧化铅与硫酸极易反应生成硫酸铅，这样使得洗至中性的负极板上的硫酸铅含量增多，不能真实的反应负极板的实际状态。

发明内容

基于此，本发明的目的在于提供一种蓄电池负极板处理装置及方法，有效保证负极板铅膏成分测量的精确性。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种蓄电池负极板处理装置，其包括用于对铅蓄电池进行处理，所述蓄电池负极板处理装置包括储液箱及储酸箱，所述储液箱用于存储清洗液，所述储液箱与铅蓄电池连接，所述储酸箱用于收集从铅蓄电池流出的液体。

在其中一个实施例中，所述储液箱底端部设置有支架，所述储液箱内清洗液的液面高于铅蓄电池上端面所在平面。

在其中一个实施例中，所述储液箱通过进液管与铅蓄电池连接。

在其中一个实施例中，所述储液箱底端部一侧开设有供液口，所述进液管一端与供液口连接，所述进液管另一端与铅蓄电池的注酸孔连接。

在其中一个实施例中，所述进液管上设置有调节阀。

在其中一个实施例中，所述铅蓄电池上开设有出液口，所述出液口置于储酸箱上方。

一种蓄电池负极板处理方法，其包括如下步骤：

选好待处理铅蓄电池；

将储液箱与铅蓄电池进行连接；

将储液箱中的清洗液流入到铅蓄电池内，铅蓄电池内的酸液与清洗液的混合液从铅蓄电池内流出，进入到储酸箱内；

对混合液的PH值进行检测，直至混合液的PH值满足预设值；

解剖铅蓄电池并取出负极板；

将负极板放入真空箱内进行烘干处理。

在其中一个实施例中，所述步骤对混合液的PH值进行检测，直至混合液的PH值满足预设值的方法，包括如下步骤：

将PH试纸置于出液口处，对铅蓄电池的出液口流出的混合液的PH值进行检测判断，当PH试纸上显示结果位于PH＝7处时，混合液的PH值满足预设值。

在其中一个实施例中，所述步骤选好待处理铅蓄电池之后还包括：在待处理铅蓄电池上开设出液口。

在其中一个实施例中，所述对混合液的PH值进行检测，直至混合液的PH值满足预设值之后还包括：关闭调节阀。

综上所述，本发明一种蓄电池负极板处理装置及方法通过将储液箱内的清洗液流入到铅蓄电池内，对铅蓄电池内隔板及极板的清洗操作，然后铅蓄电池内的酸液随着清洗液一起流入到储酸箱内，完成铅蓄电池内酸液的置换操作，最后，对铅蓄电池进行解剖，将单格内的负极板取出后在真空箱内进行烘干处理，避免了解剖及取极板过程中铅的氧化现象的发生，从而达到高效处理负极板，并且保证后续铅膏成分测试的精确性。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种蓄电池负极板处理装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的第一种蓄电池负极板处理方法的流程示意图；

图3是本发明实施例提供的第二种蓄电池负极板处理方法的流程示意图；

图4是本发明实施例提供的第三种蓄电池负极板处理方法的流程示意图；

图5是本发明实施例提供的第四种蓄电池负极板处理方法的流程示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

图1是本发明实施例提供的一种蓄电池负极板处理装置的结构示意图，如图1所示，本发明一种蓄电池负极板处理装置，用于对铅蓄电池100进行处理，所述铅蓄电池100内部由隔板分成若干单格，每个单格内具有一个极群，每个极群分别具有正极板、负极板两种极板，此为已知技术，在此不必赘述。

所述蓄电池负极板处理装置包括储液箱200及储酸箱300，所述储液箱200用于存储清洗液，所述清洗液为纯净水，所述储液箱200通过进液管400与铅蓄电池100连接，以将清洗液通过进液管400流入铅蓄电池100内部，以对铅蓄电池100内部的极板及隔板进行清洗；具体地，所述储液箱200设置在铅蓄电池100上方，所述储液箱200底端部一侧开设有供液口，所述进液管400一端与供液口连接，所述进液管400另一端与铅蓄电池100的注酸孔110连接，进而使得储液箱200内存储的清洗液经由供液口、进液管400及注酸孔110进入到铅蓄电池100内部，从而完成对铅蓄电池100内部的极板进行清洗操作。

所述铅蓄电池100底端部一侧开设有出液口120，所述储酸箱300用于收集从出液口120流出的液体；具体地，所述出液口120置于储酸箱300上方，以保证从铅蓄电池100内流出的清洗液与铅蓄电池100内的酸液混合液能落入到储酸箱300内，当储液箱200通过进液管400提供清洗液时，清洗液经由注酸孔110进入到铅蓄电池100内完成对极板及隔板的清洗后，再经由出液口120与铅蓄电池100内的酸液共同流入到储酸箱300内。

在其中一个实施例中，所述储液箱200底端部设置有支架500，所述支架500用于对储液箱200进行支撑，并保证储液箱200内清洗液的液面高于铅蓄电池100上端面所在平面，从而使得储液箱200内的清洗液能自上而下自动由进液管400流入到铅蓄电池100内，进而完成对铅蓄电池100内部的极板及隔板进行清洗工作。

在其中一个实施例中，所述进液管400末端部设置有调节阀600，所述调节阀600用于调节清洗液进入到铅蓄电池100内的流入速度，保证清洗液能将铅蓄电池100内部极板及隔板分别清洗干净。

本发明具体组装时，首先选好待处理铅蓄电池100，主要来源为退换货或失效待解剖的铅蓄电池100，在待处理铅蓄电池100的端部一侧开设出液口120，通过进液管400将储液箱200的供液口与铅蓄电池100的注酸孔110连接，最后将储酸箱300置于出液口120下方，完成处理装置的组装工序。

本发明具体使用时，本实施例中清洗液具体为纯净水，开启调节阀600，将储液箱200内存放的纯净水经由注酸孔110流入到铅蓄电池100内，纯净水在铅蓄电池100内流动以将内部极板及隔板进行清洗，此时铅蓄电池100内部的酸液会随着纯净水一起经由出液口120流入到储酸箱300内进行存储，操作简便，一次即可完成对正极板、负极板和隔板的水洗工作；一段时间后，将PH试纸置于出液口120处，对铅蓄电池100的出液口120流出液体的PH值进行检测判断，当PH试纸上显示结果位于PH＝7处时，关闭调节阀600，此时，通过纯净水的清洗作用完成铅蓄电池100内酸液的置换操作，整个清洗过程不会造成大量废酸水的排放，十分具有环保意义；最后，对铅蓄电池100进行解剖，将单格内的负极板取出后在真空箱内进行烘干处理，避免了解剖及取极板过程中铅的氧化现象的发生，从而达到高效处理负极板，并且保证后续铅膏成分测试的精确性，进而对化成效果失效的原因进行分析具有重要指导意义；另外，通过过对储酸箱300内稀释的酸液含量进行测定来精确得出铅蓄电池100单格的含酸量。

根据上述本发明一种蓄电池负极板处理装置，本发明提供一种蓄电池负极板处理方法，该方法中涉及的储液箱200、储酸箱300及进液管400可以与上述一种蓄电池负极板处理装置实施例阐述的技术特征相同，并能产生相同的技术效果。本发明一种蓄电池负极板处理方法，通过在铅蓄电池100上方设置储液箱200，并将储液箱200内的清洗液经由进液管400流入到铅蓄电池100内，对铅蓄电池100内隔板及极板的清洗操作，然后铅蓄电池100内的酸液随着清洗液一起通过出液口120流入到储酸箱300内，完成铅蓄电池100内酸液的置换操作，最后，对铅蓄电池100进行解剖，将单格内的负极板取出后在真空箱内进行烘干处理，避免了解剖及取极板过程中铅的氧化现象的发生，从而达到高效处理负极板，并且保证后续铅膏成分测试的精确性。

图2是本发明实施例提供的第一种蓄电池负极板处理方法的流程示意图，如图2所示，本发明一种蓄电池负极板处理方法，具体包括如下步骤：

步骤S110、选好待处理铅蓄电池100；

步骤S120、将储液箱200与铅蓄电池100进行连接；具体地，将进液管400两端分别连接储液箱200及铅蓄电池100，进一步地，进液管400两端分别连接储液箱200的供液口及铅蓄电池100的注酸孔110。

步骤S130、将储液箱200中的清洗液流入到铅蓄电池100内，铅蓄电池100内的酸液与清洗液的混合液从铅蓄电池内流出，进入到储酸箱300内；具体地，在进液管400上安装调节阀600，以控制调节清洗液进入到铅蓄电池100内的流入速度，当需要对铅蓄电池100内部进行清洗时，开启调节阀600，通过进液管400将储液箱200中的清洗液流入到铅蓄电池100内，铅蓄电池100内的酸液与清洗液的混合液从铅蓄电池的出液口120流出，进入到储酸箱300内。

步骤S140、对混合液的PH值进行检测，直至混合液的PH值满足预设值；其中，预设值为6～8；具体地，所述步骤S140、对混合液的PH值进行检测，直至混合液的PH值满足预设值的方法，具体包括如下步骤：

将PH试纸置于出液口120处，对铅蓄电池100的出液口120流出的混合液的PH值进行检测判断，当PH试纸上显示结果位于PH＝7处时，混合液的PH值满足预设值。

在其他实施例中，所述步骤S140、对混合液的PH值进行检测，直至混合液的PH值满足预设值的方法也可采用PH检测仪进行检测处理。

步骤S150、解剖铅蓄电池100并取出负极板；此时，铅蓄电池100内酸液已被清洗液置换完毕，负极板上的酸液也被冲洗干净，从而方便后续工序在无酸条件下对负极板上铅膏成分进行测试，以保证测试的精确性。

步骤S160、将负极板放入真空箱内进行烘干处理，有效避免了负极板在烘干过程中铅的氧化现象；其中，真空箱内进行烘干处理的温度为40～60℃，优选为50℃；真空箱内的真空度为0.08～0.1Mpa，优选为0.09MPa；真空箱内进行烘干处理时间为8～10h，优选为9h。

图3是本发明实施例提供的第二种蓄电池负极板处理方法的流程示意图，如图3所示，所述步骤S110、选好待处理铅蓄电池100之后还包括：

步骤S100、在待处理铅蓄电池100上开设出液口120，以方便流入至铅蓄电池100内的清洗液流出，进而将铅蓄电池100内的酸液进行置换。

图4是本发明实施例提供的第三种蓄电池负极板处理方法的流程示意图，如图4所示，所述步骤S140、对混合液的PH值进行检测，直至混合液的PH值满足预设值之后还包括：

步骤S200、关闭调节阀，停止将清洗液流入到铅蓄电池内。

为了更加清晰本发明的技术方案，下面再阐述优选实施例。

图5是本发明实施例提供的第四种蓄电池负极板处理方法的流程示意图，如图5所示，本发明一种蓄电池负极板处理方法，具体包括如下步骤：

步骤S110、选好待处理铅蓄电池100；

步骤S100、在待处理铅蓄电池100上开设出液口120；

步骤S120、将储液箱200与铅蓄电池100进行连接；

步骤S130、将储液箱200中的清洗液流入到铅蓄电池100内，铅蓄电池100内的酸液与清洗液的混合液从铅蓄电池内流出，进入到储酸箱300内；

步骤S140、对混合液的PH值进行检测，直至混合液的PH值满足预设值；

步骤S200、关闭调节阀；

步骤S150、解剖铅蓄电池100并取出负极板；

步骤S160、将负极板放入真空箱内进行烘干处理。

综上所述，本发明一种蓄电池负极板处理装置及方法通过将储液箱200内的清洗液流入到铅蓄电池100内，对铅蓄电池100内隔板及极板的清洗操作，然后铅蓄电池100内的酸液随着清洗液一起流入到储酸箱300内，完成铅蓄电池100内酸液的置换操作，最后，对铅蓄电池100进行解剖，将单格内的负极板取出后在真空箱内进行烘干处理，避免了解剖及取极板过程中铅的氧化现象的发生，从而达到高效处理负极板，并且保证后续铅膏成分测试的精确性。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (6)

1.一种蓄电池负极板处理装置，其特征在于：用于对铅蓄电池进行处理，所述蓄电池负极板处理装置包括储液箱及储酸箱，所述储液箱用于存储清洗液，所述储液箱与铅蓄电池连接，所述储酸箱用于收集从铅蓄电池流出的液体；所述储液箱通过进液管与铅蓄电池连接，所述储液箱底端部一侧开设有供液口，所述进液管一端与供液口连接，所述进液管另一端与铅蓄电池的注酸孔连接，所述铅蓄电池上开设有出液口，所述出液口置于储酸箱上方。

2.根据权利要求1所述的一种蓄电池负极板处理装置，其特征在于：所述储液箱底端部设置有支架，所述储液箱下端面所在平面高于铅蓄电池上端面所在平面。

3.根据权利要求1所述的一种蓄电池负极板处理装置，其特征在于：所述进液管上设置有调节阀。

4.一种蓄电池负极板处理方法，其特征在于，包括如下步骤：

选好待处理铅蓄电池；

在待处理铅蓄电池上开设出液口；

将储液箱与铅蓄电池连接；

将储液箱中的清洗液流入到铅蓄电池内，铅蓄电池内的酸液与清洗液的混合液从铅蓄电池内流出，进入到储酸箱内；

对混合液的PH值进行检测，直至混合液的PH值满足预设值；

解剖铅蓄电池并取出负极板；

将负极板放入真空箱内进行烘干处理。

5.根据权利要求4所述的一种蓄电池负极板处理方法，其特征在于，所述步骤对混合液的PH值进行检测，直至混合液的PH值满足预设值的方法，包括如下步骤：

将PH试纸置于出液口处，对铅蓄电池的出液口流出的混合液的PH值进行检测判断，当PH试纸上显示结果位于PH＝7处时，混合液的PH值满足预设值。

6.根据权利要求4所述的一种蓄电池负极板处理方法，其特征在于：所述对混合液的PH值进行检测，直至混合液的PH值满足预设值之后还包括：关闭调节阀。

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