CN114242965A - 一种长寿命铅酸蓄电池的正极铅膏配方及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种长寿命铅酸蓄电池的正极铅膏配方，按照组分重量百分比为：铅粉80％‑85％、硫酸5％‑10％、纯水5％‑10％、石墨0.05％‑0.2％、短纤维0.05％‑0.15％、硫酸铋0.05％‑2％、过硼酸钠0.05％‑2％、各组分重量百分比总和为100％。本发明的优点在于：在铅膏配方中加入过硼酸钠与硫酸铋来提高活性物质之间以及活性物质与板栅之间的结合力，进而提高电池的循环寿命；硫酸铋在铅膏中起黏接剂的作用；在电池的放电过程中，PAM中的一部分二氧化铅被还原，导致该部分的其他二氧化铅颗粒之间的结合力减弱；在表面张力的作用下，一些颗粒间开始发生重组，在这个过程中，硫酸铋开始发生作用，增强活性物质之间以及活性物质与板栅之间的结合力。

Description

一种长寿命铅酸蓄电池的正极铅膏配方及其制备方法
技术领域
本发明涉及铅酸蓄电池技术领域，尤其涉及一种长寿命铅酸蓄电池的正极铅膏配方及其制备方法。
背景技术
铅酸蓄电池正极在充放电过程中，由于硫酸铅和二氧化铅之间相互转化，多孔电极的结构发生变化，原因在于正极活性物质二氧化铅放电后的产物硫酸铅的密度和体积发生了非常大的变化，正极活性物质在充放电过程中体积的收缩与膨胀，导致活性物质之间以及活性物质与板栅之间的结合力变得非常差，从而导致活性物质的软化、脱落。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提供了一种长寿命铅酸蓄电池的正极铅膏配方及其制备方法。
本发明通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：
一种长寿命铅酸蓄电池的正极铅膏配方，按照组分重量百分比为：铅粉80％-85％、硫酸5％-10％、纯水5％-10％、石墨0.05％-0.2％、短纤维0.05％-0.15％、硫酸铋0.05％-2％、过硼酸钠0.05％-2％、各组分重量百分比总和为100％。
优选的，所述硫酸的密度为1.4g/cm3。
一种长寿命铅酸蓄电池的正极铅膏配方的制备方法，包括以下步骤：
S1、将铅粉加入到和膏机中后，加入按权利要求1比例配置的石墨、短纤维、硫酸铋和过硼酸钠，进行干搅拌4～5min；
S2、加入纯水在2min内加入和膏机中进行湿搅拌，搅拌4～6min；
S3、湿搅拌过后往和膏机中加入硫酸，搅拌12～14min；
S4、加酸搅拌过后再降温搅拌15～20min，最后出膏。
优选的，所述湿搅拌过程中，铅膏温度达到75℃时，开启风机进行抽风降温。
优选的，所述出膏温度小于50℃。
本发明的优点在于：在铅膏配方中加入过硼酸钠与硫酸铋来提高活性物质之间以及活性物质与板栅之间的结合力，进而提高电池的循环寿命；
硫酸铋在铅膏中起黏接剂的作用；在电池的放电过程中，PAM中的一部分二氧化铅被还原，导致该部分的其他二氧化铅颗粒之间的结合力减弱；在表面张力的作用下，一些颗粒间开始发生重组，在这个过程中，硫酸铋开始发生作用，增强活性物质之间以及活性物质与板栅之间的结合力；
当正极活性物质中含有硼时，铅、硼和稀土金属铅合金表面将发生某种化学反应，能提高活性物质与板栅间以及活性物质之间的结合力；过硼酸钠在潮湿氛围或者稍微加热时将分解，放出氧气，添加到正极铅膏中，有利于游离铅的氧化，减少活性物质中的游离铅含量。
附图说明
图1为本发明实施例电池寿命测试图；
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中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作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。
实施例1
一种长寿命铅酸蓄电池的正极铅膏配方，其特征在于：按照组分重量百分比为：铅粉80％-85％、硫酸5％-10％、纯水5％-10％、石墨0.05％-0.2％、短纤维0.05％-0.15％、硫酸铋0.05％-2％、过硼酸钠0.05％-2％、各组分重量百分比总和为100％。
所述硫酸的密度为1.4g/cm3。
一种长寿命铅酸蓄电池的正极铅膏配方的制备方法，包括以下步骤：
S1、将铅粉800kg加入到和膏机中后，加入上述比例配置的石墨0.5kg、短纤维0.5kg、硫酸铋0.5kg和过硼酸钠0.5kg，进行干搅拌4～5min；
S2、加入50kg纯水在2min内加入和膏机中进行湿搅拌，搅拌4～6min；
S3、湿搅拌过后往和膏机中加入50kg硫酸，搅拌12～14min；
S4、加酸搅拌过后再降温搅拌15～20min，最后出膏。
所述湿搅拌过程中，铅膏温度达到75℃时，开启风机进行抽风降温。
所述出膏温度小于50℃。
实施例2
一种长寿命铅酸蓄电池的正极铅膏配方，其特征在于：按照组分重量百分比为：铅粉80％-85％、硫酸5％-10％、纯水5％-10％、石墨0.05％-0.2％、短纤维0.05％-0.15％、硫酸铋0.05％-2％、过硼酸钠0.05％-2％、各组分重量百分比总和为100％。
所述硫酸的密度为1.4g/cm3。
一种长寿命铅酸蓄电池的正极铅膏配方的制备方法，包括以下步骤：
S1、将铅粉850kg加入到和膏机中后，加入上述比例配置的石墨2kg、短纤维1.5kg、硫酸铋2kg和过硼酸钠2kg，进行干搅拌4～5min；
S2、加入100kg纯水在2min内加入和膏机中进行湿搅拌，搅拌4～6min；
S3、湿搅拌过后往和膏机中加入100kg硫酸，搅拌12～14min；
S4、加酸搅拌过后再降温搅拌15～20min，最后出膏。
所述湿搅拌过程中，铅膏温度达到75℃时，开启风机进行抽风降温。
所述出膏温度小于50℃。
实施例3
一种长寿命铅酸蓄电池的正极铅膏配方，其特征在于：按照组分重量百分比为：铅粉80％-85％、硫酸5％-10％、纯水5％-10％、石墨0.05％-0.2％、短纤维0.05％-0.15％、硫酸铋0.05％-2％、过硼酸钠0.05％-2％、各组分重量百分比总和为100％。
所述硫酸的密度为1.4g/cm3。
一种长寿命铅酸蓄电池的正极铅膏配方的制备方法，包括以下步骤：
S1、将铅粉825kg加入到和膏机中后，加入上述比例配置的石墨1.25kg、短纤维1kg、硫酸铋1.25kg和过硼酸钠1.25kg，进行干搅拌4～5min；
S2、加入75kg纯水在2min内加入和膏机中进行湿搅拌，搅拌4～6min；
S3、湿搅拌过后往和膏机中加入75kg硫酸，搅拌12～14min；
S4、加酸搅拌过后再降温搅拌15～20min，最后出膏。
所述湿搅拌过程中，铅膏温度达到75℃时，开启风机进行抽风降温。
所述出膏温度小于50℃。
极板强度跌落实验对比，水平1米高度跌落：
生极板：
Figure BDA0003350072400000051
熟极板：
Figure BDA0003350072400000052
Figure BDA0003350072400000061
从极板跌落试验可以看出，添加硫酸铋和过硼酸钠，无论是生极板还是熟极板，极板的失重率都变小，这说明添加这两种物质，能够提高活性物质与板栅之间的结合力。
电池寿命测试如图1所示(放电容量低于额定容量的80％，终止试验)。
需要说明的是，在本文中，如若存在第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (5)

1.一种长寿命铅酸蓄电池的正极铅膏配方，其特征在于：按照组分重量百分比为：铅粉80％-85％、硫酸5％-10％、纯水5％-10％、石墨0.05％-0.2％、短纤维0.05％-0.15％、硫酸铋0.05％-2％、过硼酸钠0.05％-2％、各组分重量百分比总和为100％。
2.根据权利要求1所述的一种长寿命铅酸蓄电池的正极铅膏配方，其特征在于：所述硫酸的密度为1.4g/cm3。
3.根据权利要求1所述的一种长寿命铅酸蓄电池的正极铅膏配方的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、将铅粉加入到和膏机中后，加入按权利要求1比例配置的石墨、短纤维、硫酸铋和过硼酸钠，进行干搅拌4～5min；
S2、加入纯水在2min内加入和膏机中进行湿搅拌，搅拌4～6min；
S3、湿搅拌过后往和膏机中加入硫酸，搅拌12～14min；
S4、加酸搅拌过后再降温搅拌15～20min，最后出膏。
4.根据权利要求3所述的一种长寿命铅酸蓄电池的正极铅膏配方的制备方法，其特征在于：所述湿搅拌过程中，铅膏温度达到75℃时，开启风机进行抽风降温。
5.根据权利要求3所述的一种长寿命铅酸蓄电池的正极铅膏配方的制备方法，其特征在于：所述出膏温度小于50℃。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005216741A (ja) * 2004-01-30 2005-08-11 Furukawa Battery Co Ltd:The 密閉型鉛蓄電池用正極板および前記正極板を用いた密閉型鉛蓄電池
CN101132065A (zh) * 2007-09-28 2008-02-27 深圳市今星光实业有限公司 一种铅酸蓄电池正极铅膏
CN103413936A (zh) * 2013-07-12 2013-11-27 超威电源有限公司 一种铅酸蓄电池正极铅膏配方
CN108832207A (zh) * 2018-06-22 2018-11-16 苏州泽元科技有限责任公司 一种铅酸蓄电池正极板强化剂及其使用方法
CN111106314A (zh) * 2019-11-28 2020-05-05 安徽力普拉斯电源技术有限公司 一种铅酸蓄电池正极铅膏的高温和膏方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005216741A (ja) * 2004-01-30 2005-08-11 Furukawa Battery Co Ltd:The 密閉型鉛蓄電池用正極板および前記正極板を用いた密閉型鉛蓄電池
CN101132065A (zh) * 2007-09-28 2008-02-27 深圳市今星光实业有限公司 一种铅酸蓄电池正极铅膏
CN103413936A (zh) * 2013-07-12 2013-11-27 超威电源有限公司 一种铅酸蓄电池正极铅膏配方
CN108832207A (zh) * 2018-06-22 2018-11-16 苏州泽元科技有限责任公司 一种铅酸蓄电池正极板强化剂及其使用方法
CN111106314A (zh) * 2019-11-28 2020-05-05 安徽力普拉斯电源技术有限公司 一种铅酸蓄电池正极铅膏的高温和膏方法

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