RU2025002C1

RU2025002C1 - Process of manufacture of positive electrode of lead-acid cell

Info

Publication number: RU2025002C1
Application number: SU915035130A
Authority: RU
Inventors: П.Т. Курочкин
Original assignee: Акционерное общество закрытого типа "Филатов и Ко"
Priority date: 1991-03-31
Filing date: 1991-03-31
Publication date: 1994-12-15

Abstract

FIELD: manufacture of lead-acid cells. SUBSTANCE: paste containing lead, lead oxides and sulfate is applied on current conducting grid. Grid is dipped into vessel with deluted solution of sulfuric acid and is connected to negative pole of power supply source. Lead plate is put into same vessel and is linked to positive pole of power supply source. Electric current with consumption of 20-30 Ah/kg of active mass is passed through electrode which then is extracted from vessel. Remaining acid is let run down and grid is dried at 100-120 C without rinsing. EFFECT: improved quality of positive electrodes, facilitated manufacturing process. 2 tbl

Description

Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано при изготовлении и ремонте свинцовых аккумуляторов. The invention relates to the electrical industry and can be used in the manufacture and repair of lead batteries.

Известна паста, которая используется при изготовлении положительных электродов свинцовых аккумуляторов и содержит свинец, оксиды и сульфат свинца [1]. Known paste, which is used in the manufacture of positive electrodes of lead batteries and contains lead, oxides and lead sulfate [1].

Однако для использования такой пасты известным способом изготовления положительных электродов свинцовых аккумуляторов в пасту необходимо дополнительно включать порообразующие и связующие компоненты. However, for using such a paste in a known manner for manufacturing positive electrodes of lead batteries, it is necessary to include pore-forming and binding components in the paste.

Известен способ изготовления положительного электрода свинцового аккумулятора, включающий намазку токоотводящей решетки пастой, включающей свинец, оксиды и сульфат свинца, сушку, выдержку в разбавленном растворе серной кислоты и формирование или зарядку [2]. A known method of manufacturing a positive electrode of a lead battery, including spreading a current-conducting lattice with a paste, including lead, lead oxides and sulfate, drying, aging in a dilute solution of sulfuric acid and forming or charging [2].

Известный способ позволяет повторно использовать пасту вышедших из строя положительных электродов или другую пасту с повышенным содержанием сульфата свинца. The known method allows you to reuse the paste of failed positive electrodes or another paste with a high content of lead sulfate.

Однако изготовленный по известному способу положительный электрод имеет срок службы меньше чем электроды, в пасту которых введены дополнительные добавки. However, the positive electrode manufactured by the known method has a shorter life than electrodes into the paste of which additional additives are introduced.

Задача изобретения заключается в увеличении срока службы и стабилизации электрических характеристик электрода. The objective of the invention is to increase the service life and stabilize the electrical characteristics of the electrode.

Поставленная задача решается за счет того, что в способе изготовления положительного электрода свинцового аккумулятора, включающим намазку токоотводящей решетки пастой, включающей свинец, оксиды и сульфат свинца, сушку, выдержку в разбавленном растворе серной кислоты и формирование или зарядку, согласно изобретению выдержку в серной кислоте проводят при подключении к отрицательному полюсу источника электрического тока и пропускании тока с последующей сушкой. Причем пропускание тока производят с расходом 20-30 Ач на 1 кг активной массы. Дополнительная обработка положительного электрода током обратной полярности приводит к тому, что из части двуокиси свинца в пасте получают крупнокристаллический сульфат свинца, свинец и окись свинца, а это обеспечивает повышение механической прочности пасты при последующем формировании или зарядке электрода. В результате увеличивается срок службы и стабилизируется электрическая характеристика электрода. The problem is solved due to the fact that in the method of manufacturing a positive electrode of a lead battery, comprising smearing a current-conducting lattice with a paste comprising lead, oxides and lead sulfate, drying, holding in a dilute sulfuric acid solution and forming or charging, according to the invention, holding in sulfuric acid is carried out when connected to the negative pole of an electric current source and passing current, followed by drying. Moreover, the current transmission is carried out with a flow rate of 20-30 Ah per 1 kg of active mass. Additional processing of the positive electrode with a reverse polarity current results in the production of coarse crystalline lead sulfate, lead and lead oxide from a portion of the lead dioxide in the paste, and this provides an increase in the mechanical strength of the paste during subsequent formation or charging of the electrode. As a result, the service life is increased and the electrical characteristic of the electrode is stabilized.

Предлагаемый способ реализован следующим образом. В табл. 1 показан исходный состав пасты, которая была получена из вышедших из строя положительных электродов свинцовых аккумуляторов. The proposed method is implemented as follows. In the table. 1 shows the initial composition of the paste, which was obtained from failed positive electrodes of lead batteries.

Пасту намазывают на токоотводящую решетку электрода и сушат. Затем электрод погружают в резервуар, содержащий разбавленный раствор серной кислоты и подключают к отрицательному полюсу источника электрического тока. В этом же резервуаре находится свинцовая пластина, подключенная к положительному полюсу. Через электрод пропускают электрический ток с расходом энергии 20-30 Ач на 1 кг активной массы. Затем электрод извлекают из резервуара, дают стечь с него остаткам раствора серной кислоты и, не проводя отмывки, подвергают сушке при 100-120^оС. Как видно из табл. 1 после обработки электрода током обратной полярности (-) из двуокиси свинца получают свинец, окись свинца и сульфат свинца в виде крупных кристаллов.The paste is smeared on the current collector grid of the electrode and dried. Then the electrode is immersed in a tank containing a dilute solution of sulfuric acid and connected to the negative pole of the electric current source. In the same tank is a lead plate connected to the positive pole. An electric current is passed through the electrode with an energy consumption of 20-30 Ah per 1 kg of active mass. Then the electrode is removed from the reservoir is allowed to drain from it residues sulfuric acid solution and without conducting the washing, is dried at 100-120 ^o C. As seen from Table. 1, after the electrode has been treated with a current of reverse polarity (-), lead, lead oxide and lead sulfate are obtained from lead dioxide in the form of large crystals.

При обработке электродов током с расходом энергии менее 20 Ач на 1 кг активной массы не образуется достаточного количества окиси свинца и крупнокристаллического сульфата свинца, в результате чего прочность пасты снижается и она имеет склонность к оползанию при эксплуатации аккумулятора. Увеличение расхода энергии свыше 30 Ач приводит к снижению пористости массы, а следовательно, к уменьшению емкости электрода, кроме того существенно возрастает расход энергии не только при обработке электрическим током обратной полярности, но и при последующей зарядке. When processing electrodes with current with an energy consumption of less than 20 Ah per 1 kg of active mass, a sufficient amount of lead oxide and coarse-grained lead sulfate is not formed, as a result of which the strength of the paste decreases and it tends to slip during battery operation. An increase in energy consumption above 30 Ah leads to a decrease in the porosity of the mass and, consequently, to a decrease in the capacitance of the electrode; in addition, the energy consumption increases significantly not only when the electric current is reversed, but also during subsequent charging.

После обработки электрода током обратной полярности и сушки его формируют или заряжают на известных режимах. Состав заряженной пасты, приведенный в табл. 1, показывает, что он соответствует пасте, в исходном составе которой сульфата свинца не было или его содержание не превышало 10-20%. After processing the electrode with a current of reverse polarity and drying, it is formed or charged in known modes. The composition of the charged paste, are given in table. 1, shows that it corresponds to a paste in the initial composition of which there was no lead sulfate or its content did not exceed 10-20%.

В табл. 2 показаны результаты сравнительных испытаний аккумуляторов, положительные электроды которых содержали в исходном составе пасты 48% сульфата свинца и были изготовлены по предлагаемому и известному способам. Испытания проводились на десятичасовом режиме разряда и показали, что предлагаемый способ обеспечивает увеличение срока службы аккумулятора в 2 раза и более высокую стабильность его электрических характеристик. In the table. 2 shows the results of comparative tests of batteries, the positive electrodes of which contained 48% lead sulfate in the initial paste composition and were manufactured by the proposed and known methods. The tests were carried out at a ten-hour discharge mode and showed that the proposed method provides a 2-fold increase in battery life and higher stability of its electrical characteristics.

Claims

METHOD FOR MANUFACTURING A POSITIVE LEAD ACCUMULATOR ELECTRODE, including spreading a current-removing lattice with a paste containing lead, lead oxides and sulfate, drying, exposure to a dilute solution of sulfuric acid and formation or charge, characterized in that the exposure in sulfuric acid is carried out when connected to a negative electrical source current and passing current, followed by drying.