FR2501182A1 - PROCESS FOR PREPARING LEAD-CONTAINING OXIDE FOR LEAD-ACID BATTERIES - Google Patents
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Abstract
DANS CE PROCEDE, ON INTRODUIT DU PLOMB FONDU DANS UN RECIPIENT DE REACTION, ON DISPERSE EN GOUTTELETTES DE PLOMB FONDU, ON OXYDE PARTIELLEMENT LES GOUTTELETTES DE PLOMB CONTENUES DANS LA CUVE DE REACTION PAR CONTACT AVEC UN COURANT D'AIR CONTENANT DE L'EAU SOUS FORME ATOMISE A UN PH COMPRIS ENTRE ENVIRON 8 ET ENVIRON 12, ON EXTRAIT DU RECIPIENT DE REACTION, DANS UN COURANT D'AIR, LES GOUTTELETTES DE PLOMB OXYDEES, PUIS ON COLLECTE LES GOUTTELETTES DE PLOMB OXYDEES. ON OBTIENT AINSI, AU MOYEN D'UN PROCEDE COMMODE, UN PRODUIT AMELIORE CONSTITUE D'OXYDE CONTENANT DU PLOMB.IN THIS PROCESS, MELTED LEAD IS INTRODUCED IN A REACTION CONTAINER, DISPERSIONED IN DROPS OF MELTED LEAD, PARTIALLY OXIDIZED THE LEAD DROPS CONTAINED IN THE REACTION TANK BY CONTACT WITH A CURRENT OF AIR CONTAINING WATER UNDER FORM ATOMIZED AT A PH INCLUDED BETWEEN APPROXIMATELY 8 AND ABOUT 12, THE OXIDIZED LEAD DROPS IS EXTRACTED FROM THE REACTION CONTAINER, IN A CURRENT OF AIR, THEN THE OXIDIZED LEAD DROPS ARE COLLECTED. THUS OBTAINED BY A CONVENIENT PROCESS, AN IMPROVED PRODUCT CONSISTING OF LEAD-CONTAINING OXIDE.
Description
La présente invention est relative à la fabri-The present invention relates to the manufacture
cation d'oxyde contenantdu plomb destiné par exemple à être utilisé pour préparer des matières actives pour batteries d'accumulateurs plomb-acide, et elle concerne plus particulièrement un procédé et un produit améliorés. lead-containing oxide cation for example for use in preparing lead acid battery-active materials, and more particularly relates to an improved process and product.
Les matières actives des batteries plomb- Active ingredients of lead-acid batteries
acide sont préparées, comme connu, à partir d'un mélange de plomb et d'oxyde de plomb se présentant sous la forme de particules finement divisées d'oxyde de plomb possédant acid are prepared, as known, from a mixture of lead and lead oxide in the form of finely divided particles of lead oxide having
IO un noyau résiduel de plomb. Il existe deux procédés prin- IO a residual core of lead. There are two main processes
cipaux utilisés actuellement de façon commerciale. Le premier utilise un triturateur dans lequel des blocs de plorab solide sont broyés par autousure dans un tambour currently used commercially. The first uses a pulper in which blocks of solid plorab are ground by autousure in a drum
rotatif en acier. La poudre de plomb résultante est par- rotating steel. The resulting lead powder is
I5 tiellement oxydée par de l'air, et la poudre est ensuite extraite du tambour, soit par de l'air, soit à travers des tamis. La poudre est ensuite classifiée de façon générale, et les particules de grandes dimensions sont recyclées pour subir un nouveau broyage, tandis que les particules It is then oxidized by air, and the powder is then extracted from the drum, either by air or through sieves. The powder is then classified in a general way, and the large particles are recycled to undergo a new grinding, while the particles
de petites dimensions sont collectées pour être utilisées. small dimensions are collected for use.
Dans le second procédé, on introduit du plomb fondu dans un récipient de réaction, par exemple dans une In the second process, molten lead is introduced into a reaction vessel, for example in a
cuve Barton, et on l'agite au moyen d'une palette rotative. Barton tank, and stirred by means of a rotary pallet.
Ceci transforme le plomb fondu en gouttelettes et expose This turns the molten lead into droplets and exposes
une grande surface à de l'air entrant en vue de l'oxyda- a large surface area to air entering in order to oxidize
tion. La poudre est évacuée du récipient de réaction par un courant d'air et, ensuite, elle est classifiée ou elle subit un broyage supplémentaire. On considère généralement que tion. The powder is discharged from the reaction vessel by a stream of air and then it is classified or further milled. It is generally considered that
l'utilisation de récipients de réaction présente des avan- the use of reaction vessels has advantages
tages par rapport aux triturateurs du point de vue d'une compared to the crushers from the point of view of a
diminution de l'investissement et des coûts de fonctionne- decrease in investment and operating costs
ment par unité d'oxyde de plomb produite. De façon typique, per unit of lead oxide produced. Typically,
la matière produite possède une forme de particules diffé- the material produced has a different particle shape
rente de celle qui résulte de l'utilisation de triturateurs, c'est-à-dire une forme sphérique, par -opposition à une forme en feuille ou relativement plate,etelle présente une proportion un peu plus élevée d'oxyde de plomb. Cependant, the result of the use of crushers, ie a spherical shape, in opposition to a sheet-like or relatively flat form, and has a slightly higher proportion of lead oxide. However,
les procédés qui utilisent les récipients de réaction ten- processes that use the reaction vessels
dent à être plus difficiles à commander, par rapport aux triturateurs, en ce qui concerne la possibilité de produire to be more difficult to control, compared to the crushers, with regard to the possibility of producing
de l'oxyde ayant une qualité uniforme. oxide having a uniform quality.
Ainsi, dans un procédé du type à récipient de réaction, la température est essentiellement commandée par Thus, in a reaction vessel type process, the temperature is essentially controlled by
le débit d'introduction du plomb dans le récipient de réac- the rate of introduction of lead into the reaction vessel
tion. Le débit d'air ainsi que le temps de passage dans le récipient de réaction déterminent la quantité de plomb Io libre dans le produit ainsi que la dimension moyenne des particules. Malgré des efforts pour obtenir une température tion. The air flow as well as the passage time in the reaction vessel determine the amount of free lead in the product as well as the average particle size. Despite efforts to obtain a temperature
de commande satisfaisante, il est parfois difficile en pra- satisfactory order, it is sometimes difficult to
tique d'éviter des "points chauds" indésirables dans des to avoid unwanted "hot spots" in
régions localisées, qui peuvent affecter de façon défavo- localized regions, which may affect
I5 rable l'homogénéité du produit, par exemple conduire à une proportion accrue d'oxyde de plomb orthorhombique. De plus, bien que des temps de passage plus longs que les temps normalement utilisés puissent réduire dans une certaine mesure la dimension moyenne des particules du produit, ceci For example, the homogeneity of the product may lead to an increased proportion of orthorhombic lead oxide. In addition, although longer run times than normal times may reduce to some extent the average particle size of the product,
peut avoir pour résultat une teneur en plomb trop faible. may result in a low lead content.
De façon typique, on souhaite maintenir une teneur en plomb Typically, it is desired to maintain a lead content
d'environ 18 à 25% en poids pour éviter d'obtenir des ca- approximately 18 to 25% by weight to avoid obtaining
ractéristiques exothermiques trop faibles qui entravent la poursuite du traitement,-par exemple le durcissement de la pâte de matière active utilisant de tels produits constitués exothermic characteristics which are too weak and which hinder the continuation of the treatment, for example the curing of the pulp of active material using such constituted products
d'oxyde contenant du plomb pour batteries plomb-acide. of oxide containing lead for lead-acid batteries.
On a suggéré d'ajouter de l'eau à un récipient de réaction pour perfectionner la fabrication de l'oxyde contenant duplomb.Cependant, d'après les connaissances de It has been suggested to add water to a reaction vessel to improve the manufacture of the oxide containing duplomb.However, according to the knowledge of
la Demanderesse, ces efforts ont été affectés par les ris- Applicant, these efforts have been affected by the risks
ques d'explosion et de contre-souffle. Plus particulière-- explosion and counter-blast. More particular--
ment, il semble que ces difficultés résultent de la forma- It seems that these difficulties result from the training
tion d'oxyde humide qui s'accroche au récipient de réac- moist oxide which clings to the reaction vessel
tion puis retombe dans ce récipient, en provoquant une expansion de vapeur d'eau ou un phénomène analogue qui rejette alors l'oxyde contenantdu plomb hors du récipient de réaction, dans l'environnement immédiat. En bref, and then falls back into this container, causing an expansion of water vapor or a similar phenomenon which then rejects the oxide containing lead out of the reaction vessel, in the immediate environment. In short,
d'après ce que sait la Demanderesse, les efforts antérieu- According to the Applicant's knowledge, previous efforts
rement effectués pour utiliser une injection d'eau dans des processsus de formation d'oxyde contenant du plomb ont été made to use water injection in lead-containing oxide forming processes have been
singulièrement dépourvus de succès. singularly devoid of success.
De plus, on a suggéré d'incorporer différents additifs dans les matières actives des batteries plomb-acide pour améliorer diverses caractéristiques. Des exemples de matériaux proposés sont divers composés du plomb tels que Pb(O{) 2, PbO.H2O et Pb(CO3)2. En outte, on a proposé IO d'ajouter aux batteries divers sulfates métalliques tels que les sulfates de sodium ou de potassium, de différentes In addition, it has been suggested to incorporate various additives into the lead-acid battery active materials to improve various characteristics. Examples of proposed materials are various lead compounds such as Pb (O) 2, PbO.H 2 O and Pb (CO 3) 2. In addition, it has been proposed to add to the batteries various metal sulphates such as sodium or potassium sulphates of different
façons, pour atteindre de nombreux objectifs. ways, to achieve many goals.
Par ailleurs, la demande des Etats-Unis d'Amé- In addition, the request of the United States
rique n' 242 010 déposée le 9 Mars 1981 aux noms de Mao et I5 al. décrit un procédé et un appareil perfectionnés pour No. 242,010 filed March 9, 1981 in the names of Mao and I5 al. discloses an improved method and apparatus for
produire de l'oxyde contenant du plonb. On obtient des avan- produce oxide containing plonb. Advances are
tages importants en injectant des quantités commandées by injecting ordered quantities
d'eau sous forme atomisée dans le récipient de réaction. water in atomized form in the reaction vessel.
Ainsi, l'invention a pour but de fournir un Thus, the purpose of the invention is to provide a
procédé plus commode pour produire de l'oxyde contenant. more convenient method for producing the oxide containing.
du plomb.Lead.
L'invention a également pour but de fournir un The invention also aims to provide a
oxyde contenant du plomb caractérisé par une dimension moyen- oxide containing lead characterized by a medium
ne des particules relativement petite.. do relatively small particles ..
L'invention a pour autre but de fournir un oxy- Another object of the invention is to provide an oxy-
de contenant du plcab caractérisé par une proportion relative- containing a plcab characterized by a relative proportion of
ment accrue d'oxyde de plomb tétragonal par rapport à la increased tetragonal lead oxide compared with the
teneur en oxyde de plomb orthorhombique, ceci en comparai- orthorhombic lead oxide content, this in comparison
son des oxydes contenant du ploeb classiques produits dans les récipients de réaction. L'invention a encore pour but de conventional oxy-containing oxides produced in the reaction vessels. The invention also aims to
fournir un oxyde contenant du ploab caractérisé par des pro- to provide an oxide containing ploab characterized by
priétés d'absorption d'acide relativement élevées. relatively high acid absorption properties.
L'invention fournit également un procédé pour préparer de l'oxyde contenant du plomb avec une efficacité acrue et, plus spécifiquement, un procédé de préparation d'oxyde contenant du plomb qui permet d'obtenir des débits de production plus élevés que dans les procédés classiques The invention also provides a process for preparing lead-containing oxide with improved efficiency and, more specifically, a lead-containing oxide process which provides higher production rates than in the processes. conventional
utilisant des récipients de réaction. using reaction vessels.
D'autres caractéristiques et avantages de Other features and benefits of
l'invention apparaîtront au cours de la description qui the invention will become apparent during the description which
va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple non limi- to follow, given solely as a non-limitative example
tatif et en regard du dessin annexé, sur lequel la figure unique est une vue schématique d'une installation de mise tative and with reference to the appended drawing, in which the single figure is a schematic view of a setting installation
en oeuvre du procédé suivant l'invention. of the process according to the invention.
Bien que l'invention puisse subir diverses modifications et se présenter sous la forme de diverses variantes, on décrira ci-dessous de façon détaillée le IO mode de mise en oeuvre préféré. Cependant, on comprendra que l'on n'entend pas limiter l'invention à la forme de mise en oeuvre spécifique qui est décrite. Par exemple, Although the invention may be variously modified and in the form of various variants, the preferred embodiment will be described in detail below. However, it should be understood that the invention is not intended to be limited to the specific form of implementation that is described. For example,
bien que l'invention soit décrite en liaison avec l'utili- although the invention is described in connection with the
sation d'une cuve Barton comme récipient de réaction, on I5 comprendra qu'elle s'applique également à l'utilisation d'autres types de récipients de réaction utilisés pour la As a reaction vessel, it will be understood that it also applies to the use of other types of reaction vessels used in the reaction vessel.
production d'oxyde contenant du plomb. oxide production containing lead.
Comme on l'a indiqué plus haut, la demande As noted above, the demand
américaine précitée aux noms de Mao et al décrit un pro- above mentioned in the name of Mao et al describes a
cédé commode pour obtenir des produits améliorés formés d'oxyde contenant du plomb., procédé dans lequel on introduit des quantités commandées d'eau sous forme atomisée dans le récipient de réaction. L'introduction d'eau de cette manière et dans de telles quantités élimine les risques d'explosion et de contre-souffle tout en conduisant à des produits améliorés. Suivant la présente invention, on conserve les avantages de ce mode de préparation tout en obtenant de nouvelles améliorations importantes en réglant Convenient method for obtaining improved lead-oxide-containing products, wherein controlled quantities of water in atomized form are fed into the reaction vessel. Introducing water in this manner and in such amounts eliminates the risk of explosion and blast while leading to improved products. In accordance with the present invention, the advantages of this method of preparation are preserved while obtaining further important improvements by regulating
le pH de l'eau ajoutée entre environ 8 et environ 12. the pH of the added water between about 8 and about 12.
En se référant maintenant au dessin, il est prévu des moyens pour introduire du plomb sous forme fondue dans un récipient de réaction. Dans ce but, ces moyens comprennent un dispositif 10 d'amenée de saumons qui introduit le plomb dans un creuset 12 équipé d'un évent 14 d'échappement. Le plomb fondu qui est produit est Referring now to the drawing, there are provided means for introducing molten lead into a reaction vessel. For this purpose, these means comprise a salmon feed device 10 which introduces lead into a crucible 12 equipped with an exhaust vent 14. The molten lead that is produced is
ensuite transporté au moyen d'une pompe 16, par l'inter- then transported by means of a pump 16, through
médiaire d'un canal incliné 18, dans une cuve Barton 20. mediates an inclined channel 18, in a Barton tank 20.
2501 1822501 182
En variante, et de façon plus typique, le plomb fondu peut être introduit dans la cuve Barton par gravité en utilisant Alternatively, and more typically, the molten lead can be introduced into the Barton tank by gravity using
de l'air comme agent de déplacement, comme connu. air as a displacement agent, as known.
La cuve Barton comprend des moyens pour disper- The Barton tank comprises means for dispersing
ser le plomb fondu en. gouttelettes, les gouttelettes for- the lead is melted in. droplets, the droplets
mées étant ensuite partiellement oxydées par de l'air en- are then partially oxidized by air
trant. De façon typique, comme représenté, la cuve Barton est équipée d'une palette rotative 22 entraînée par un trating. Typically, as shown, the Barton vessel is equipped with a rotary vane 22 driven by a
moteur 24. De l'air ambiant destiné à oxyder les goutte- motor 24. Ambient air to oxidize drips
IO lettes de plomb est aspiré dans la cuve par un conduit d'admission 26. Le produit résultant sort de la cuve Barton IO lead pellets are sucked into the tank through an inlet duct 26. The resulting product leaves the vessel Barton
par un conduit de sortie 28.by an outlet duct 28.
Les conditions qui peuvent être utilisées dans les cuves Barton du commerce peuvent varier largement. Sur I5 le plan du principe, la quantité d'air aspiré dans la cuve doit être plus que suffisante pour effectuer l'oxydation The conditions that can be used in Barton vats from the trade can vary widely. On principle, the amount of air drawn into the vessel must be more than sufficient to effect oxidation.
du plomb et pour servir de milieu transporteur pour trans- lead and as a carrier medium for trans-
porter les gouttelettes de plomb oxydées dans le disposi- carry the oxidised lead droplets in the
tif de collecte ou de classification qui est utilisé. A titre d'exemple des paramètres, on peut introduite dans une cuve Barton environ 725 à 1000 ou 1050 kg de plomb fondu par heure, avec un débit d'air d'environ 42 à 70 m3 par minute. Suivant la présente invention, il est prévu des moyens pour introduire de l'eau sous forme atomisée en même tif of collection or classification that is used. As an example of the parameters, it is possible to introduce in a Barton tank about 725 to 1000 or 1050 kg of molten lead per hour, with an air flow of about 42 to 70 m 3 per minute. According to the present invention, there are provided means for introducing water in atomized form at the same time.
temps que l'air entrant dans la cuve Barton, dans des quan.- time that the air entering the tank Barton, in quan-
tités déterminées et à un pH compris entre environ 8 et specificities and at a pH of about 8 to
environ 12. Dans ce but, de l'eau est fournie par une sour- approximately 12. For this purpose, water is provided by a
ce non représentée, à travers un rotamètre 30 et une buse de pulvérisation pneumatique classique 32 qui est disposée à l'intérieur du conduit d'admission d'air 26. D'autres détails concernant l'addition d'eau sont décrits dans la demande américaine précitée aux noms de Mao et al. Le pH désiré peut être obtenu en ajoutant à this not shown, through a rotameter 30 and a conventional pneumatic spray nozzle 32 which is disposed inside the air intake duct 26. Further details concerning the addition of water are described in the application aforementioned American name Mao et al. The desired pH can be obtained by adding to
l'eau de l'hydroxyde de sodium ou de potassium, en utili- water of sodium or potassium hydroxide, using
sant tout dispositif approprié, par exemple une pompe a déplacement classique (non représentée). Bien entendu, les quantités nécessaires dépendent du pH dé l'eau non traitée, qui est de façon type environ 5 ou 6. On comprendra que, bien que l'on préfère utiliser de l'hydroxyde de sodium ou any suitable device, for example a conventional displacement pump (not shown). Of course, the amounts required depend on the pH of the untreated water, which is typically about 5 or 6. It will be understood that although it is preferred to use sodium hydroxide or
de potassium, on peut utiliser n'importe quelle autre ma- potassium, any other material may be used
tière, pourvu que ceci ne conduise pas à la présence de provided that this does not lead to the presence of
matières qui affecteraient notablement de façon défavora- materials which would significantly affect adversely
ble soit la poursuite du traitement de l'oxyde contenant du the further processing of the oxide containing
plomb, soit les performances des batteries résultantes. lead, the performance of the resulting batteries.
On a constaté que l'addition d'eau à un tel pH IO commandé améliore le débit de production par unité de poids de plomb, par rapport aux procédés classiques, grâce au gain de poids, au-delà de ce qu'on obtient par le procédé décrit dans la demande américaine précitée aux noms de Mao et al, ce tout en conservant les avantages de ce procédé I5 relatifs au mode opératoire et au produit obtenu. Ainsi, on pense que l'augmentation de la production d'oxydecontenant du plomb par kilogramme de plomb introduit conduira à des It has been found that the addition of water at such a controlled pH improves the production rate per unit weight of lead, compared to conventional processes, by the weight gain, beyond what is achieved by the method described in the aforementioned US application in the name of Mao et al, while retaining the advantages of this method I5 relating to the procedure and the product obtained. Thus, it is expected that the increase in lead-based oxy-lead production per kilogram of lead will lead to
économies importantes.significant savings.
De façon type, le produit constitué d'oxydeconte- Typically, the product consisting of oxidizing
nant du plomb sort par le conduit de sortie 28 puis est collecté par n'importe quel dispositif approprié. Conme lead is exited through the outlet conduit 28 and is collected by any suitable device. CONMe
illustré, ce dispositif peut, de façon appropriée, compren- illustrated, this device can, appropriately, include
dre une chambre de séparation 34, un cyclone de précipita- a separation chamber 34, a cyclone of precipita-
tion 36 et un sac filtrant 38. A partir de chacun de ces 36 and a filter bag 38. From each of these
appareils, le produit peut être transporté par un trans- devices, the product may be transported by
porteur à vis 40 en vue de son stockage, de son expédition, etc. L'écoulement d'air à travers l'installation peut être assuré par un ventilateur 42 qui aspire de l'air ambiant pour le faire pénétrer dans la cuve Barton puis le faire screw carrier 40 for storage, shipping, etc. The flow of air through the installation can be provided by a fan 42 which sucks ambient air to enter the tank Barton and then do it
traverser l'installation, comme connu. cross the facility, as known.
Les particules trop grosses obtenues dans le dispositif de collecte, en particulier dans la chambre de The excessively large particles obtained in the collection device, in particular in the chamber of
séparation, o au moins la moitié du produit est générale- separation, where at least half of the product is
ment recueillie, peuvent être recyclées dans le récipient de réaction, si on le désire. De plus, si l'on souhaite réduire encore plus la dimension moyenne des particules de l'oxyde contenant du plomb, ceci peut être obtenu au moyen collected, can be recycled to the reaction vessel, if desired. Moreover, if it is desired to further reduce the average particle size of the lead-containing oxide, this can be achieved by means of
d'un broyeur à marteaux ou analogue, comme on le fait sou- hammer mill or the like, as is often the case
vent dans la pratique commerciale. Cependant, comme on l'in- wind in commercial practice. However, as we
diquera plus en détail plus bas, les produits constitués d'oxyde contenant du plorb produits par la présente invention possèdent de façon typique une dimension moyenne de parti- As will be discussed in more detail below, the plorb-containing oxide products produced by the present invention typically have a mean average particle size.
cules relativement petite.relatively small.
Comme on l'a brièvement indiqué plus haut, l'oxyde contenant du plomb produit conformément à l'invention possède des caractéristiques qui, sous certains aspects, IO sont très différentes de celles obtenues dans les procédés classiques utilisant un récipient de réaction. Bien entendu, on comprendra que les paramètres particuliers du procédé As briefly mentioned above, the lead-containing oxide produced in accordance with the invention has characteristics which, in some respects, are very different from those obtained in conventional methods using a reaction vessel. Of course, it will be understood that the particular parameters of the process
qui sont utilisés peuvent altérer notablement les caracté- used can significantly alter the characteristics of
ristiques spécifiques du produit constitué d'oxyde contenant I5 du plomb qui est réellement obtenu. Cependant, de façon type, l'oxyde contenant du plomb obtenu suivant l'invention Specific properties of the lead-containing oxide product which is actually obtained. However, in a typical manner, the oxide containing lead obtained according to the invention
possède habituellement une dimension de particules relati- usually has a relative particle size
vement plus faible que celle obtenue dans les procédés classiques. A titre d'exemple illustratif, la dimension lower than that obtained in conventional processes. As an illustrative example, the
moyenne de particule des produits constitués d'oxydeconte- particle size of products made of oxidizing
nant du plomb obtenus conformément à la présente invention peut varier d'environ 1,5 micron à environ 17 microns (avant tout traitement dans un broyeur à marteaux ou analogue). De The amount of lead obtained in accordance with the present invention can vary from about 1.5 microns to about 17 microns (before any treatment in a hammer mill or the like). Of
plus, les produits constitués d'oxydecontenant du plomb obte- In addition, products made of oxides containing lead
nus suivant l'invention tendent à posséder des quantités réduites d'oxyde de plomb orthorhombique par rapport à ce que l'on obtient dans le procédé classique de préparation According to the invention, the present invention tends to have reduced amounts of orthorhombic lead oxide relative to that obtained in the conventional preparation process.
d'oxyde contenant du plomb dans une cuve Barton. of oxide containing lead in a Barton tank.
L'oxyde contenant du plomb de l'invention présente également des caractéristiques d'absorption d'acide quelque peuaccrues par rapport aux produits classiques. Bien qu'il s'agisse d'une spéculation, il se pourrait bien que, au moins à un certain stade du processus, l'oxyde contenant du The lead-containing oxide of the invention also exhibits somewhat less acidic absorption characteristics than conventional products. Although this is speculation, it is possible that at least at some stage in the process the oxide containing
plomb produit en utilisant le procédé de l'invention con- lead produced using the process of the invention
tienne de faibles quantitésd'autres composés, par exemple environ 1/2 à 1 % en poids, ou même plus, de Pb(OH)2. En fait, on pense que le pH commandé augmente les gains en poids obtenus au cours du processus, par rapport à ce que l'on obtient en utilisant de l'eau non traitée (c'est-à- dire à un pH non réglé), probablement par un accroissement de la quantité de Pb(OH)2 ou d'autres composés obtenus. Quel que soit le mécanisme, il apparait que l'on obtient- une low amounts of other compounds, for example about 1/2 to 1% by weight, or even more, of Pb (OH) 2. In fact, the controlled pH is believed to increase the weight gains obtained during the process compared to what is achieved using untreated water (i.e., unadjusted pH). ), probably by increasing the amount of Pb (OH) 2 or other compounds obtained. Whatever the mechanism, it appears that one obtains a
efficacité accrue de l'oxyde, peut être du fait des carac- increased efficiency of the oxide, may be due to the
téristiques accrues d'absorption d'acide. increased characteristics of acid absorption.
L'oxyde contenant du ploEb de la présente invention peut être utilisé pour préparer de façon classique des pâtes de matières actives, sans qu'il soit nécessaire de modifier la - formulation ou les techniques de traitement. De même, des grilles revêtues de pâte destinées à constituer à la fois des électrodes positives et négatives peuvent ensuite être transformées en matières actives par l'une quelconque des The ploEb-containing oxide of the present invention can be used to conventionally prepare active ingredient pastes without the need to change the formulation or processing techniques. Similarly, dough-coated grids intended to constitute both positive and negative electrodes can then be converted into active ingredients by any of the
techniques actuellement connues.currently known techniques.
De plus, lorsque l'on utilise les produits cons- Moreover, when using the products
titués d'oxyde contenant du plomb suivant l'invention pour préparer des matières actives pour batteries plomb-acide, on n'a constaté aucun effet défavorable. En fait, pour une With the lead-containing oxide of the invention to prepare active ingredients for lead-acid batteries, no adverse effects were found. In fact, for a
certaine raison, l'utilisation de l'invention a pour résul- certain reason, the use of the invention results in
tat une efficacité quelque peu accrue de l'oxyde en ce sens que la capacité de réserve des batteries utilisant cet oxyde contenant du plomb se revèle être légèrement augmentée par rapport aux capacités de réserve obtenues avec des matières actives réalisées à partir d'oxyde contenant du ploeb produit par des procédés classiques utilisant un récipient a somewhat increased efficiency of the oxide in the sense that the reserve capacity of the batteries using this lead-containing oxide proves to be slightly increased compared to the reserve capacities obtained with active substances made from oxide containing ploeb produced by conventional methods using a container
de réaction.of reaction.
L'exemple qui suit est uniquement illustratif The following example is illustrative only
de l'invention et n'est pas destiné à en limiter la portée. of the invention and is not intended to limit its scope.
Exemple Pour illustrer les performances obtenues grâce Example To illustrate the performances obtained thanks to
à la présente invention, on a réalisé des cellules d'es- In the present invention, the cells of
sai incorporant des matières actives réalisées à partir de l'oxyde contenant du ploib suivant l'invention, et ces sai incorporating active materials made from the oxide containing ploib according to the invention, and these
cellules ont été comparées à une cellule de contrôle équi- cells were compared to an equi-
pée de matières actives réalisées àpartir d'oxyde contenant du plomb obtenu au moyen d'un procédé classique utilisant -w active ingredient pellet made from lead-containing oxide obtained by a conventional method using -w
un récipient de réaction.a reaction vessel.
On a réalisé deux cellules utilisant de l'oxyde Two cells using oxide were made
contenant du plomb obtenu en introduisant des quantités comman- containing lead obtained by introducing
dées d'eau sous forme atomisée dans une cuve Barton comme illustré de façon générale au dessin annexé, la quantité d'eau représentant environ un et demi pour cent en poids par rapport au poids de plomb fondu introduit, le pH étant réglé à 8 par addition d'hydroxyde de sodium. A titre de comparaison, on a réalisé une cellule dans laquelle les matières actives étaient préparées en utilisant un produit similaire constitué d'oxyde contenant du plcrb obtenu au moyen water in atomized form in a Barton vessel as generally illustrated in the accompanying drawing, the amount of water being about one and one half percent by weight based on the weight of molten lead fed, the pH being adjusted to 8 by addition of sodium hydroxide. By way of comparison, a cell was made in which the active ingredients were prepared using a similar product consisting of an oxide containing
d'un procédé à cuve de Barton, à l'exception du fait qu'au- of a Barton tank process, except that
cune addition d'eau n'était utilisée. Chaque cellule possède no addition of water was used. Each cell has
six électrodes positives et sept électrodes négatives. Cha- six positive electrodes and seven negative electrodes. Cha-
I5 que grille d'électrode est revêtue d'à peu près la même I5 that electrode grid is coated with about the same
quantité de pâte de matière active, et les grilles revê- amount of active ingredient pulp, and coated grids
tues de pâte sont durcies de façon analogue. Les cellules sont ensuite assemblées et soumises à la même technique de réalisation. On a soumis ensuite chaque cellule à un régime de décharge-charge pendant trente-deux cycles. Dans le régime de décharge, le courant de décharge était de 20 A, jusqu'à ce qu'on atteigne une tension de coupure de 1,75 V. Dans le régime de charge, on a effectué une recharge pour obtenir environ 110 à environ 115% de la capacité en kills are similarly hardened. The cells are then assembled and subjected to the same technique of production. Each cell was then subjected to a charge-discharge regime for thirty-two cycles. In the discharge regime, the discharge current was 20 A, until a breaking voltage of 1.75 V was reached. In the charging regime, a recharge was performed to obtain about 110 to about 115% of capacity in
ampères-heures perdue dans le régime de décharge. amps-hours lost in the discharge regime.
Le tableau ci-dessous indique le temps en minu- The table below shows the time in minutes
tes qui s'est écoulé avant obtention de la tension de cou- which has elapsed before obtaining the voltage of
pure. Nombre de cycles Cellule de contrôle Cellules d'essai pure. Number of Cycles Control Cell Test Cells
1 2 31 2 3
1 142 146 1441 142 146 144
2 151 153 1552,151 153,155
3 160 163 1673 160 163 167
4 171 173 1754,171 173,175
176 174 179176 174 179
6 174 179 1816 174 179 181
7 179 182 1847 179 182 184
8 180 186 1888,180 186,188
9 179 182 1849 179 182 184
10 179 183 18610 179 183 186
11 177 183 18511,177 183,185
12 172 177 17912 172 177 179
13 171 176 17813,171 176,178
14 167 178 18014 167 178 180
IO 15 173 180 182IO 15 173 180 182
16 167 173 17716,167 173,177
17 157 167 16917,157 167,169
18 162 167 17018,162 167,170
19 159 165 16919,159 165,169
I5 20 155 162 167I5 20 155 162 167
21 163 170 17621 163 170 176
22 159 165 17122,159 165,171
23 165 167 17423,165 167,174
24 158 162 17024,158 162,170
25 153 155 16125 153 155 161
26 149 152 15926,149 152,159
27 153 159 16527,153 159,165
28 149 155 16328,149 155,163
29 147 151 15929,147 151,159
30 145 149 15330 145 149 153
31 160 162 16531 160 162 165
32 165 167 17232,165 167,172
Comme on peut le voir dans ce tableau, les As can be seen in this table, the
performances des cellules d'essai utilisant l'oxyde conte- performance of the test cells using the
nant du plomb suivant l'invention possèdent de façon homo- the lead according to the invention have a homogeneous
gène des performances quelque peu améliorées. gene performance somewhat improved.
Ainsi, comme on l'a vu, la présente invention Thus, as we have seen, the present invention
fournit un procédé amélioré de préparation d'oxyde conte- provides an improved process for the preparation of
nant du plomb. Le produit obtenu est également caractérisé par des propriétés améliorées, par exemple des propriétés lead. The product obtained is also characterized by improved properties, for example properties
améliorées d'absoption d'acide.improved absoption of acid.
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- 1982-03-08 GB GB8206750A patent/GB2094286A/en not_active Withdrawn
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