DE3247787C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von
positiven Rohrplatten für Akkumulatoren, bei dem ein
Pb und Pb-Verbindungen enthaltendes Gemisch von dem von
der Anschlußleiste abgewandten Ende aus in die eine mit
der Anschlußleiste verbundene Bleiseele enthaltenden Rohre
der Rohrtaschen eingefüllt wird, bis sie voll sind, worauf
die Einfüllöffnung der Rohre verschlossen wird.
Es ist bereits bekannt, positive Rohrplatten von Akkumulatoren
mit bleihaltigen, pulverförmigen Gemischen zu füllen.
Derartige Gemische sind z. B. Mennige, Mischungen von Bleistaub
und Mennige in unterschiedlichen Mischungsverhältnissen
sowie reiner Bleistaub. Reiner Bleistaub besteht
im allgemeinen aus 65 bis 80%, insbesondere etwa 75% PbO
und 20 bis 35%, insbesondere etwa 25% Pb.
Für die Verwendbarkeit dieser Gemische in den Rohrplatten
ist in erster Linie deren Stampfdichte maßgebend, aus der
sich direkt die Massedichte in formiertem Zustand ableiten
läßt. Das zweite wesentliche Kriterium für die Eignung der
Gemische als Füllung für positive Rohrplatten ist die Formierbarkeit,
d. h. der elektrochemische Wirkungsgrad in bezug
auf die Umwandlung des Ausgangsgemisches in PbO₂ durch
elektrochemische Oxidation.
Bei Mennige ist dieser Wirkungsgrad am größten; außerdem ist
der Oxidationsgrad bei diesem Material im Ausgangszustand sehr
günstig. Wegen der hohen Kosten dieses Materials wird allerdings
auch in zunehmendem Umfang direkt der Bleistaub, wie
er bei den Mühlen anfällt, eingesetzt.
Gründsätzlich ist Bleistaub wegen seiner Preisgünstigkeit
sehr geeignet als Material für die Füllung der Rohrtaschen
von positiven Rohrplatten. Bleistaub kann nämlich mit Hilfe
einfacher chemischer Reaktionen gewonnen werden.
Problematisch bei der Verwendung von Bleistaub ist jedoch,
daß bereits geringe Unregelmäßigkeiten in der Staubproduktion
zu Problemen bei der Fertigung führen, weil unmittelbare
Auswirkungen auf die Stampfdichte die Folge sind. Unterschiedliche
Stampfdichten haben aber wiederum Einfluß
auf die Kapazität des fertigen Akkumulators.
Ein weiterer Nachteil bei der Verwendung von Bleistaub für
die Füllung der Rohrplatten besteht darin, daß während des
Füllvorganges eine erhebliche Staubentwicklung nicht vermieden
werden kann. Dies macht umfangreiche Maßnahmen zur
Belüftung der Arbeitsplätze erforderlich, um gesundheitsschädliche
Einwirkungen der hochreaktiven Bleiverbindungen
auf die Arbeitskräfte in Grenzen zu halten. Alle bisherigen
Bemühungen zur Verbesserung der Konstruktion und zur Automatisierung
dieser Arbeitsplätze haben sich als relativ unwirksam
erwiesen. Man ist weiterhin gezwungen, die Arbeiter
an diesen Plätzen mit besonderen Staubschutzmasken auszurüsten
und aufgrund der Arbeitsschutzbestimmungen
weitere kostenaufwendige Maßnahmen zu ergreifen.
Weiter hat man schon versucht, durch Vermischung von Bleistaub
mit Wasser Pasten zu bilden, die zur
Füllung von Gitterplatten geeignet sind. Im Gitter werden
die Pasten einem Reifeprozeß unterworfen, um den Bleimetallgehalt
abzubauen und basische Sulfate zu erzeugen. Diese
Pasten eignen sich aber nicht zur Füllung der relativ engen
Rohre von Rohrplatten, deren Durchmesser ca. 8 mm beträgt,
wobei jedoch der Füllraum noch durch die etwa 3 mm starke
Bleiseele und Zentrierflügel verkleinert ist, da eine
derartige Paste mit weniger Wasser angerührt und somit
relativ zähfließend ist.
Aus der DE-AS 24 60 399 ist ein Verfahren zum Füllen
der die Bleiseelen von Rohrplatten von Bleiakkumulatoren
mit Abstand umhüllenden, elektrolytdurchlässigen
porösen Mantelrohre durch Einpressen pastenförmiger aktiver
Masse bekannt. Dabei wird eine Paste verwendet,
die zur Herabsetzung der Viskosität Wasser in überschüssiger
Menge enthält und die in zu Rohrplatten zusammengefaßte
Mantelrohre aus einem Vlies, Gewebe, Gewirke
oder einer porösen Folie gepreßt wird. Da aufgrund
der hohen Porosität und der hohen Saugfähigkeit,
insbesondere von Vlies-Mantelrohren, der Füllvorgang
unter gleichzeitig möglichem Wasseraustritt sehr
schwierig ist, müssen die Mantelrohre vor dem Einfüllen
der Paste entsprechend abgedichtet werden.
Eine derartige Präparierung erfolgt bei dem bekannten
Verfahren dadurch, daß zunächst flächiges Material zur
Herstellung der Rohrplatten bzw. Mantelrohre mit einem
filmbildenden porenverschließenden Material, wie Carboxymethylzellulose,
besprüht oder in diesen eingetaucht
wird, woraufhin dann durch Abnähen oder Verschweißen
des so präparierten Materials die Rohrplatten
bzw. Mantelrohre hergestellt werden. Nach dem anschließenden
Einfüllen der Paste und dem Trocknen der
Rohrplatten muß der Dichtungsfilm wieder entfernt werden,
um eine Elektrolytdurchlässigkeit der Mantelrohre
zu gewährleisten. Dazu wird der Dichtungsfilm entweder
abgezogen oder mittels eines Lösungsmittels, das in der
Akkumulatorzelle selbst unschädlich ist, aufgelöst.
Aufgrund des hohen Wasserüberschusses der Paste ist bei
diesem ohnehin recht aufwendigen Verfahren zusätzlich
ein besonders langwieriger Trocknungsvorgang der gefüllten
Rohrplatten erforderlich. Ferner muß auch eine
geeignete Paste gemischt werden, so daß der Herstellungsprozeß
insgesamt langwierig, aufwendig und teuer
ist.
Das Ziel der vorliegenden Erfindung besteht nun darin,
ein Verfahren der eingangs genannten Gattung zu schaffen,
das möglichst rationell durchführbar ist und durch
welches die Nachteile bei der Verwendung von Bleistaub,
insbesondere die schwankende Stampfdichte und die
Staubentwicklung, vermieden werden, ohne daß die erheblichen
Vorteile des Bleistaubs für die Füllung der positiven
Rohrplatten gemindert werden.
Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß
Bleistaub unter Zugabe von H₂SO₄ und H₂O, und unter
Sauerstoffzufuhr in einem Granulator granuliert wird,
daß das noch feuchte Granulat einer Nachoxidation und
auf den Füllraum in den Rohrtaschen abgestimmten
Größenklassierung unterzogen wird und daß die Rohre mit
dem das Gemisch bildenden, nachoxidierten und klassierten,
noch feuchten Feingranulat, welches aufgrund der
Größenklassierung nur glatt in den Füllraum passende
Körner enthält, gefüllt werden.
Wesentlich für das erfindungsgemäße Verfahren ist, daß
das feucht aus dem Granulator entnommene Granulat im
noch feuchten Zustand der Nachoxidation unterworfen
wird, welche vorzugsweise bis zur Erreichung eines Restbleigehaltes
von 10 bis 15%, insbesondere etwa 11%
fortgesetzt wird. Wesentlich ist weiter, daß auch das
nachoxidierte Feingranulat nicht getrocknet, sondern im
feuchten Zustand in die Rohre der Rohrtaschen eingefüllt
wird. Hierdurch wird erreicht, daß der Bleistaub
weitgehend in tribasisches und tetrabasisches Bleisulfat
umgewandelt wird, wobei das zunächst tetragonale
PbO aufgrund der Reaktion mit Wasser in orthorhombisches
PbO übergeht.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es vorteilhaft,
wenn H₂SO₄ und H₂O dem Bleistaub in Form von verdünnter
Schwefelsäure zugegeben wird und die erforderliche
Sauerstoffzufuhr direkt aus der Luft erfolgt.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn der wichtige
Nachoxidationsschritt zusammen mit der Größenklassierung
durchgeführt wird, welche vorzugsweise aus einem
Siebvorgang besteht.
Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht
vor, daß während der Granulation Wasser zugesetzt wird
und daß während der Granulation die Temperatur im Granulator
steuerbar ist und bevorzugt ein Maximalwert im
Bereich von 75 bis 85°C erreicht wird. Durch geeignete
Wasserzugabe wird die Überschreitung einer bestimmten
Temperatur und die damit verbundene Zerstörung von tribasischem
Bleisulfat vermieden. Der Wasserzusatz darf
aber nicht so hoch sein, daß eine Paste und kein Granulat
mehr gebildet wird.
Bei der praktischen Verwirklichung des erfindungsgemäßen
Verfahrens geht man zweckmäßigerweise so vor, daß
die Zugabe von H₂SO₄ und H₂O in einer ersten Phase des
Granulierprozesses erfolgt, der anschließend ohne weitere
Zugabe bis zur Bildung eines Gemisches aus tribasischem
und tetrabasischem Bleisulfat und orthorhombischem
Bleioxid mit Beimengungen von tetragonalem PbO
fortgesetzt wird. Weiter ist es zweckmäßig, wenn an die
erste Phase eine zweite, die Granulierung im wesentlichen
zum Abschluß bringende Phase hoher Bewegungsintensität,
und daran eine dritte, der Nachreaktion dienende
Phase bei herabgesetzter Bewegungsintensität angeschlossen
wird.
Die Säure- und Wasserzugabe in der ersten Phase soll
dabei innerhalb von 0,5 bis 5 min durchgeführt werden.
Die Granulierung in der zweiten Phase wird zweckmäßigerweise
1 bis 6 min, insbesondere etwa 3 min lang
durchgeführt. Die Nachreaktion in der dritten Phase
soll für eine Zeit von 6 bis 8 min, insbesondere etwa 7
min durchgeführt werden.
Um einerseits eine optimale chemische Umwandlung der im
Bleistaub enthaltenden Bleiverbindungen zu erhalten und
andererseits die Temperatur in Grenzen zu halten sowie
ein gutes Korn zu erzielen, sollen dem Bleistaub in der
ersten Phase 4,0 bis 6,0 Gew.-% H₂SO₄ und 7,0 bis 9,0
Gew.-% H₂O zugesetzt werden.
Es wird eine verdünnte Schwefelsäure verwendet, die
eine Dichte von 1,2 bis 1,5, insbesondee etwa 1,3 g/ml
aufweist.
Während das bisher beschriebene Verfahren eine Ausbeute
an gut abgesiebtem Feingranulat von 65 bis 75% gewährleistet,
kann die Gesamtausbeute des erfindungsgemäßen
Verfahrens bis praktisch 100% gesteigert werden, wenn
das bei der Größenklassierung wegen Übergröße abgesonderte
Granulat zerkleinert und im Granulator erneut unter
Wasserzugabe granuliert sowie nachoxidiert und
klassiert wird und das dabei erzielte Feingranulat
ebenfalls zum Füllen der Rohre verwendet wird. Dieser
Prozeß kann immer wiederholt werden, bis der gesamte
Bleistaub in Feingranulat umgesetzt ist.
Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise anhand der
Zeichung beschrieben; in dieser zeigt
Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer positiven
Rohrplatte für einen Akkumulator, wobei nur die
an den beiden Enden vorgesehenen Rohre der Rohrtaschen
gezeigt sind, während die dazwischenliegenden,
identisch ausgebildeten Rohre der Vereinfachung
der Zeichnung halber fortgelassen sind,
Fig. 2 einen vergrößerten Schnitt nach Linie II-II in Fig. 1 und
Fig. 3 eine schematische, teilgeschnittene Seitenansicht eines
bei dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendbaren Granulators.
Nach Fig. 1 erstrecken sich von der Bleianschlußleiste 15
im Abstand voneinander angeordnete Bleiseelen 16 mit einem
Durchmesser von etwa 3 mm in Rohre 17 einer Rohrtasche 11,
welche aus einem Textilgeflecht bestehen und einen Innendurchmesser
von ca. 8 mm aufweisen. In bestimmten Längsabständen
sind an den Bleiseelen 16 rundum Zentrierflügel 18
vorgesehen, welche an der Innenwand der Rohre 17 angrenzen
und so eine zentrale Lage der Bleiseelen 16 innerhalb der
Rohre 17 gewährleisten. Während in der Zeichnung jeweils
zwei diametral gegenüberliegende Zentrierflügel 18, die
abwechselnd um 90° versetzt sind, dargestellt sind, ist
es bevorzugt, auf eine Länge von 0,5 m zweimal drei gleichmäßig
über den Umfang verteilte Zentrierflügel vorzusehen.
Das im folgenden anhand eines Beispieles hergestellte Feingranulat
14′ (Fig. 2) wird in der in Fig. 1 durch die Pfeile f
angedeuteten Weise bei umgekehrt eingespannter Rohrplatte in
die Rohre 17 der Rohrtaschen 11 eingefüllt. Sobald sämtliche
Rohre 17 gefüllt sind, wird eine in Fig. 1 schematisch angedeutete
Kunststoffleiste 19 als Verschlußkörper an den unteren
Enden der Rohre 17 befestigt. Anschließend kann dann die
Rohrplatte in ihre normale Gebrauchslage zurückgedreht und in
einen Akkumulator eingesetzt werden. Wesentlich ist, daß das
Feingranulat 14′ fein genug ist, um in den Füllraum 13 zwischen
der Bleiseele 16 sowie den Zentrierflügeln 18 und dem
Rohr 17 zu passen und einwandfrei in diesen Füllraum hineinfließen
zu können, damit eine gute Stampfdichte erzielt wird.
Die Verdichtung kann durch Rütteln der Rohrplatte während des
Füllvorganges verbessert werden.
In Fig. 3 ist der erfindungsgemäße Granuliervorgang schematisch
veranschaulicht. Der Granulator 12 ist mit seiner Drehachse 20
in Lagern 21 drehgelagert, wobei die Drehwelle 20 gegenüber der
Horizontalen um einen Winkel α = ca. 60° geneigt angeordnet ist.
Der Granulator besteht aus einem im wesentlichen, entsprechend
schräggestellten Gefäß, das oben durch einen Deckel 22 abgeschlossen
ist, der jedoch relativ zum Granulator 12 feststehend
ist, was durch eine links in Fig. 3 angedeutete Stütze 23 veranschaulicht
werden soll, die am Maschinengestell befestigt ist.
Durch den Deckel 22 sind die Einlaßstutzen 24 für Luft und
Bleistaub sowie diametral gegenüberliegend ein Auslaßstutzen
25 für die Zugabe von verdünnter Schwefelsäure und die Abführung
von Abluft und Wasserdampf angeordnet. Weiter ist
zwischen diesen beiden Stutzen die Rührwelle 26 eines Rührwerks
hindurchgeführt, welches sich vorzugsweise entgegengesetzt
wie die Drehwelle 20 des Granulators 12 dreht.
Im Granulator ist schematisch das sich bildende Granulat 14
angedeutet.
Beispielsweise läuft das erfindungsgemäße Verfahren wie folgt ab.
Durch den Einlaßstutzen 24 wird Bleistaub mit z. B. 25% Pb und
75% PbO in den Grnaulator 12 eingegeben.
Es sei angenommen, daß das Gewicht der zugegebenen Staubmenge
100 kg ist.
Nachdem die gesamte Bleistaubmenge in den sich langsam drehenden Granulator (Drehzahl
= 100 U/min) eingegeben worden ist, erfolgt während
einer Zeit von etwa 60 bis 80 sec die Zugabe von verdünnter
Schwefelsäure, wobei das Rührwerk mit einer Drehzahl von
1000 Upm arbeitet.
Bei der obigen Annahme von 100 kg Bleistaub werden 13 kg Schwefelsäure
einer Dichte von 1,3 g/ml zugegeben, was einer Beimengung
5,16 kg H₂SO₄ und 7,84 kg H₂O entspricht.
Die Neutralisations- und Oxidationswärme sowie die durch
die mechanische Bewegung des Materials erzeugte Wärme
würden normalerweise die Temperatur des Granulats 14 unzulässig
stark steigern. Aufgrund der Verdampfung von
Wasser, der Wärmekapazität des Granulats und der durch
den Granulator 12 geführten Luft gelingt es jedoch, die
maximale Temperatur des Granulats unterhalb 85°C zu halten.
Während des Granulierens kann keine merkliche Reaktion mit
Luft stattfinden.
Die eigentliche Granulierung findet im Anschluß an die
Säurezugabe während etwa 3 min statt, wobei das Rührwerk
nach wie vor mit 1000 UpM läuft.
Wesentlich ist, daß anschließend für etwa 7 min eine Nachreaktion
stattfindet, während der das Rührwerk nur noch mit
10 bis 20% der ursprünglichen Drehzahl umläuft, was im vorliegenden
Fall einer Drehzahl von 100 bis 200 UpM entspricht.
Während dieser Nachreaktion kann eine weitere Wassermenge verdampfen,
wobei die Temperatur auf ca. 60°C fällt.
Aus dem Granulator zieht also eine Brühe ab, welche durch
den Auslaßstutzen 25 entsprechend abzuführen ist.
Anschließend wird das Granulat 14 aus dem Granulator 12
herausgenommen und einem Siebvorgang unterzogen, damit
ein Feingranulat 14′ (Fig. 2) erzielt wird, welches innerhalb
der Rohrtaschen ausreichend fließfähig ist. Da dieser
Siebvorgang in Luft stattfindet, erfolgt dabei eine
Nachoxidation von etwa 25% Pb auf etwa 11% Restbleigehalt.
Gleichzeitig fällt der Wassergehalt auf eine Restfeuchte
von 3,5% ab. Während des Siebens werden also nochmals
wenigstens 0,9% Wasser verdampft.
Es wurde festgestellt, daß aufgrund des erfindungsgemäßen
Verfahrens das Schüttgewicht und die Stampfdichte des Feingranulats
bei einheitlichem Ausgangsstaub sehr gut reproduzierbar
sind. Beide Werte können durch Änderung der Säurekonzentration
und der Flüssigkeitsmenge variiert werden.
Diese Variationsmöglichkeit ist ein wesentlicher Vorteil
der Erfindung, weil man hierdurch den Anforderungen an verschiedene
Akkumulatortypen ohne weiteres gerecht werden kann.
Durch die Belüftung der Granuliertrommel nach dem eigentlichen
Granuliervorgang bei geringer Drehzahl läßt sich
wegen der hohen Granulattemperatur und wegen der dabei erfolgenden
Weiteroxidation des Materials ein so weitgehender
Nachreaktionseffekt erzielen, daß direkt ein siebfähiges
Produkt entsteht.
Die Absiebung ist zweckmäßig, da stets Überkornanteile mit
Durchmessern von 1 bis 5 mm auftreten. Der prozentuale Anteil
des Überkorns kann durch die Art der Säurezugabe herabgesetzt
werden.
Das abgesiebte Überkorn kann bei erhöhter Drehzahl des Rührwerks
im Granulator (im vorliegenden Beispiel z. B. 2000 UpM)
zerschlagen werden, anschließend bei normaler Drehzahl mit
Wasser erneut granuliert und schließlich wie zuvor nachbehandelt
werden. Die beim einstufigen Verfahren erzielte Ausbeute
an gutem, abgesiebtem Feingranulat beträgt ca. 65 bis 75%.
Durch Wiederverwendung des Überkorns kann jedoch die Gesamtausbeute
des Prozesses bis annähernd 100% gesteigert werden.
Die sich bei dem erfindungsgemäßen Verfahren abspielenden
chemischen Reaktionen sind wie folgt:
PbO + H₂SO₄ = PbSO₄ + H₂O (1)
2 Pb + O₂ = 2 PbO (2)
Dies sind die durch Neutralisations- bzw. Oxidationswärme
wärmeliefernden Prozesse des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Im einzelnen werden dabei folgende Komplexe gebildet
3 PbO · PbSO₄ · 2 H₂O (tribasisches Bleisulfat)
4 PbO · PbSO₄ (tetrabasisches Bleisulfat).
4 PbO · PbSO₄ (tetrabasisches Bleisulfat).
Das im Bleistaub zunächst tetragonale PbO wird durch die
Reaktion mit Wasser zu orthorhombischem PbO umgewandelt.
Der Rest Bleimetallgehalt beträgt ca. 11%. Dadurch daß die
abgesiebten Überkornanteile zerschlagen und erneut unter Zusatz
von Wasser granuliert werden, was mehrfach wiederholt
werden kann, wird der Restmetallgehalt sogar auf weniger als
0,5% abgebaut.
Das Absieben erfolgt in der Weise, daß die maximale Korngröße
des Feingranulats 14′ 1 mm beträgt.
Es können handelsübliche Rohrtaschen verwendet werden.
Die Stromausbeuten bei der Formation der erfindungsgemäßen Rohrplatte sind
mindestens ebenso gut wie die normaler Bleipulvermischungen,
wobei jedoch die mit der Verwendung von Bleistaub beim Füllen
der Rohrplatten verbundenen Probleme vollständig vermieden
werden.
Nach Formationsladung liegt der PbO₂-Gehalt bei 81 bis 86,6%.
Die eingeladene Strommenge liegt bei etwa 113% der theoretisch
notwendigen Lademenge.
Das PbO₂ liegt primär als β-PbO₂ neben geringeren Mengen von
α-PbO₂ vor.
Die minimale Korngröße des Granulats liegt bei etwa 25 µm. Die Oberfläche
der Einzelkörner ist mit ca. 4 µm langen und 1 µm dicken
Kriställchen bedeckt. Diese sind für tetrabasisches Bleisulfat
ausgesprochen klein. Die aus Überkorn gewonnenen
Granulate sind in der Korngrößenverteilung wesentlich ungleichmäßiger.
Der Feinstanteil wird offensichtlich nur
von Wasser zusammengehalten und zerfällt bei der Präparation
zur Untersuchung. An der Oberfläche sind neben den
schon beschriebenen prismatischen Kriställchen auch tafelige
Strukturen (tribasisches Bleisulfat) zu finden.
Die Lebensdauer der mit erfindungsgemäßen Rohrplatten ausgestatteten
Akkumulatoren ist sogar geringfügig besser als die
bekannter mit positiven Rohrplatten ausgestatteter Akkumulatoren.
Ein wesentlicher Grund dafür, daß das erfindungsgemäße Verfahren
zum Erfolg führt, ist die Tatsache, daß sich Bleistaub
unter Zugabe von verdünnter Schwefelsäure in Intensivmischeinrichtungen
schnell und gut granulieren läßt.
Unter Granulieren soll ein Prozeß verstanden werden, bei
dem die Einzelkörner eines Pulvers zu einem Agglomerat zusammengebacken
werden, das unter mäßiger mechanischer Beanspruchung
nicht zerstört werden kann. Entscheidend für die
Bildung derartiger Agglomerate ist die Verbindung der Einwirkung
einer Flüssigkeit mit einer chemischen Reaktion
zwischen den Bestandteilen dieser Flüssigkeit und dem Feststoff.
Die Bildung einer neuen Phase ermöglicht erst eine
Agglomeration, die über die Wirkung der Adhäsionskräfte hinausgeht.
Claims (14)
1. Verfahren zur Herstellung von positiven Rohrplatten
für Akkumulatoren, bei dem ein Pb und Pb-Verbindungen
enthaltendes Gemisch von dem von der Anschlußleiste
abgewandten Ende aus in die eine mit der Anschlußleiste
verbundene Bleiseele enthaltenden
Rohre der Rohrtaschen eingefüllt wird, bis sie voll
sind, worauf die Einfüll-Öffnung der Rohre verschlossen
wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß Bleistaub unter Zugabe von H₂SO₄ und H₂O und unter
Sauerstoffzufuhr in einem Granulator (12) granuliert
wird, daß das noch feuchte Granulat (14)
einer Nachoxidation und auf den Füllraum (13) in
den Rohrtaschen (11) abgestimmten Größenklassierung
unterzogen wird und daß die Rohre (11) mit dem das
Gemisch bildenden, nachoxidierten und klassierten,
noch feuchten Feingranulat (14′), welches aufgrund
der Größenklassierung nur glatt in den Füllraum
(13) passende Körner enthält, gefüllt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß Bleistaub unter Zugabe von H₂SO₄ und H₂O, vorzugsweise
in Form von verdünnter Schwefelsäure, und
unter Sauerstoffzufuhr, vorzugsweise Luftzufuhr, in
einem Granulator (12) granuliert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß während der Granulation Wasser zugesetzt wird
und daß während der Granulation die Temperatur im
Granulator (12) steuerbar ist und bevorzugt ein Maximalwert
im Bereich von 75 bis 85°C erreicht
wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Zugabe von H₂SO₄ und H₂O in einer ersten Phase
des Granulierprozesses erfolgt, der anschließend
ohne weitere Zugabe bis zur Bildung eines Gemisches
aus tribasischem und tetrabasischem Bleisulfat und
orthorhombischem Bleioxid mit Beimengungen von tetragonalem
PbO fortgesetzt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß an die erste Phase eine zweite, die Granulierung
im wesentlichen zum Abschluß bringende Phase
hoher Bewegungsintensität, und daran eine dritte,
der Nachreaktion dienende Phase bei herabgesetzter
Bewegungsintensität angeschlossen wird.
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Säure- und Wasserzugabe in der ersten Phase
innerhalb 0,5 bis 5 min, bevorzugt etwa 2 min,
durchgeführt wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Granulierung in der zweiten Phase 1 bis 6,
insbesondere etwa 3 min lang, durchgeführt wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Nachreaktion in der dritten Phase während 4
bis 10, insbesondere etwa 7 min lang, durchgeführt wird.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß beim Bleistaub in der ersten Phase 4,0 bis 6,0
Gew.-% H₂SO₄ und 7,0 bis 9,0 Gew.-% H₂O zugesetzt
werden.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß verdünnte Schwefelsäure mit einer Dichte von
1,2 bis 1,5, insbesondere etwa 1,3 g/ml, verwendet
wird.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Nachreaktion während der Größenklassierung
durchgeführt wird.
12. Verfahren nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Größenklassierung mit einem Siebvorgang
durchgeführt wird.
13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Nachoxidation bis zur Erreichung eines
Restbleigehaltes von 5 bis 15%, insbesondere etwa
11%, fortgesetzt wird.
14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß das bei der Größenklassierung wegen Übergröße
abgesonderte Granulat zerkleinert und im Granulator
(12) erneut unter Wasserzugabe granuliert sowie
nachoxidiert und klassiert wird und daß das dabei
erzielte Feingranulat (14′) ebenfalls zum Füllen
der Rohre (11) verwendet wird.
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