RU2302059C1 - Способ восстановления свинцовых аккумуляторов - Google Patents
Способ восстановления свинцовых аккумуляторов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2302059C1 RU2302059C1 RU2005136109/09A RU2005136109A RU2302059C1 RU 2302059 C1 RU2302059 C1 RU 2302059C1 RU 2005136109/09 A RU2005136109/09 A RU 2005136109/09A RU 2005136109 A RU2005136109 A RU 2005136109A RU 2302059 C1 RU2302059 C1 RU 2302059C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- temperature
- distilled water
- air
- dried
- hours
- Prior art date
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Abstract
Изобретение относится к электротехнике и касается восстановления аккумуляторных батарей. Техническим результатом является повышение срока службы восстановленных аккумуляторов, уменьшение их саморазряда, экономию материалов и полноту использования исходного материала. Это достигается тем, что в способе восстановления свинцовых аккумуляторов активную массу положительных электродов с решеткой промывают в дистиллированной воде, сушат, размалывают, подвергают термической обработке при температуре 450-500°С до желтого цвета, после чего готовится паста путем смешивания порошка с дистиллированной водой с последующим добавлением раствора серной кислоты плотностью 1,40 г/см3 при интенсивном перемешивании, которая втирается в электрод один раз, а уплотнение осуществляется дважды путем прокатывания вначале между резиновыми валиками, затем после подсушивания при 120°С в течение 20-25 секунд или после выдержки на воздухе в течение 4-6 минут, прокатывают повторно между валиками, обернутыми марлей, при этом изготовленные пластины выдерживают при температуре 45-50°С и влажности воздуха не менее 95% 16-18 ч, затем при этой же температуре с уменьшением влажности до 75% еще 20 ч, а сушка осуществляется при температуре 68-70°С и влажности воздуха не более 20% в течение 12-14 ч, отрицательные электроды с разбухшей активной массой восстанавливают без удаления массы из решеток путем прессовки их с брезентовыми прокладками, при этом восстанавливаемые отрицательные электроды до прессовки их с брезентовыми прокладками выдерживают в концентрированной серной кислоте плотностью 1,83 г/см3 при температуре (55-60)°С в течение 25-26 часов, промывают в дистиллированной воде, подсушивают на воздухе в течение 1-2 часов и после сборки аккумулятор заряжают. 1 табл.
Description
Изобретение относится к электротехнике и касается восстановления аккумуляторных батарей.
Известен способ восстановления свинцовых аккумуляторов (Патент РФ №2158047, МПК Н01М 10/12, 2000 г.), состоящий в том, что отработанные аккумуляторы разбирают. Активную массу положительных электродов с решеткой промывают в дистиллированной воде, сушат, размалывают, подвергают термической обработке при температуре 450-500°С до желтого цвета. После чего готовится паста путем смешивания порошка с дистиллированной водой с последующим добавлением раствора серной кислоты плотностью 1,40 г/см3 из расчета на 1 кг порошка 120 мл воды и 77 мл кислоты. Пасту втирают в решетку, уплотняют прокатыванием пластин между резиновыми валиками. После этого пластины подсушивают при температуре 120°С в течение 20-25 секунд или выдерживают на воздухе 4-6 минут, повторно прокатывают между валиками, обернутыми марлей. Далее пластины выдерживают при температуре 45-50°С и влажности воздуха не менее 95% 16-18 часов, затем при этой же температуре с уменьшением влажности до 75% еще 20 часов. После выдержки пластины сушат при температуре 68-70°С и влажности не более 20% в течение 12-14 часов.
Отрицательные электроды восстанавливают без удаления массы из решеток путем прессовки их с брезентовыми прокладками. Восстановленные отрицательные электроды собирают с положительными в блок.
Собранный аккумулятор заливается электролитом плотностью 1,12 г/см3, заряжается при нормальной величине тока.
Недостатком данного способа является повышенный саморазряд аккумулятора (3-5% в сутки) в процессе эксплуатации или хранения в случае повторного использования при его сборке отрицательных электродов, полученных в результате разборки отработанных аккумуляторов, без их предварительной специальной обработки с целью очистки поверхности от загрязняющих примесей, обусловленный тем, что в процессе эксплуатации аккумуляторных батарей на поверхности отрицательных электродов накапливается сурьма, в результате электролитического переноса ее из токоотводов положительных электродов, что ведет к уменьшению водородного перенапряжения на свинце, а следовательно, к увеличению саморазряда отрицательного электрода и аккумулятора в целом (Дасоян М.А., Агуф И.А. Современная теория свинцового аккумулятора, - М.: Энергия, 1975. - с.257, 259-260); Шевченко Н.П. Метод и средства восстановления изношенных свинцово-кислотных аккумуляторных батарей: Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук /Рязань: ВАИ, 2000. - С.66-73, 89, 103).
Саморазряд отрицательных электродов происходит в результате самопроизвольного растворения свинца в растворе серной кислоты. Скорость саморазряда возрастает с ростом концентрации кислоты и температуры. Вместе с тем существенное влияние на скорость саморастворения свинца оказывают примеси различных металлов на поверхности отрицательного электрода вследствие изменения величины водородного перенапряжения.
При использовании в аккумуляторе двухкомпонентного свинцово-сурьмянистого сплава (Агуф И.А. К теории саморазряда отрицательного электрода свинцового аккумулятора //Сб. работ по хим. Ист. Тока. - Л.: Энергия, 1972, С.27-31), когда единственной металлической примесью на поверхности отрицательного электрода является сурьма, то относительное изменение скорости саморазряда отрицательного электрода, вызванное электролитическим переносом сурьмы, прямо пропорционально поверхностной концентрации этого металла. Расчеты показывают (Шевченко Н.П. Метод и средства восстановления изношенных свинцово-кислотных аккумуляторных батарей: Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук /Рязань: ВАИ, 2000. - С.71), что при содержании сурьмы в активной массе отрицательных электродов в количестве (0,8-1,1)% скорость саморазряда аккумулятора составляет 5% в сутки. А это значит, что при восстановлении аккумуляторов необходимы операции по очистке активной массы отрицательных электродов от сурьмы.
Исследования показали (Шевченко Н.П. Метод и средства восстановления изношенных свинцово-кислотных аккумуляторных батарей: Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук /Рязань: ВАИ, 2000. - С.103-109, 120-125), что эффективно очистка отрицательных электродов осуществляется химическим путем, при котором электроды заливаются концентрированным раствором серной кислоты при температуре 55-60°С, выдерживаются в нем при этой температуре 25-26 часов, после чего промываются в дистиллированной воде и сушатся в помещении в течение 1-2 часов. В результате выдержки в кислоте сурьма растворяется, а при последующей промывке электродов из пор и поверхности электродов вымывается загрязненная кислота.
Технический результат направлен на повышение срока службы и уменьшение саморазряда восстановленных аккумуляторов, экономию материалов и полноту использования исходного материала.
Технический результат достигается тем, что в способе восстановления свинцовых аккумуляторов, заключающемся в том, что после разборки блоков активную массу положительных электродов с решеткой промывают в дистиллированной воде, сушат, размалывают, подвергают термической обработке при температуре 450-500°С до желтого цвета, после чего готовится паста путем смешивания порошка с дистиллированной водой с последующим добавлением раствора серной кислоты плотностью 1,40 г/см3 при интенсивном перемешивании, которая втирается в электрод один раз, а уплотнение осуществляется дважды путем прокатывания вначале между резиновыми валиками, затем после подсушивания при 120°С в течение 20-25 секунд или после выдержки на воздухе в течение 4-6 минут прокатывают повторно между валиками, обернутыми марлей, при этом изготовленные пластины выдерживают при температуре 45-50°С и влажности воздуха не менее 95% 16-18 ч, затем при этой же температуре с уменьшением влажности до 75% еще 20 ч, а сушка осуществляется при температуре 68-70°С и влажности воздуха не более 20% в течение 12-14 ч, отрицательные электроды с разбухшей активной массой восстанавливают без удаления массы из решеток путем прессовки их с брезентовыми прокладками, при этом восстанавливаемые отрицательные электроды до прессовки их с брезентовыми прокладками выдерживают в концентрированной серной кислоте плотностью 1,83 г/см3 при температуре (55-60)°С в течение 25-26 часов, промывают в дистиллированной воде, подсушивают на воздухе в течение 1-2 часов, после чего аккумулятор собирают и заряжают.
Отличительными признаками является то, что восстанавливаемые отрицательные электроды до прессовки их с брезентовыми прокладками выдерживают в концентрированной серной кислоте плотностью 1,83 г/см3 при температуре (55-60)°С в течение 25-26 часов, промывают в дистиллированной воде, подсушивают на воздухе в течение 1-2 часов.
Предлагаемый способ восстановления свинцовых аккумуляторов заключается в следующем.
Отработанные аккумуляторы разбирают. Активную массу положительных электродов с решеткой промывают в дистиллированной воде, сушат, размалывают, подвергают термической обработке при температуре 450-500°С до желтого цвета. После чего готовится паста путем смешивания порошка с дистиллированной водой с последующим добавлением раствора серной кислоты плотностью 1,40 г/см3 из расчета на 1 кг порошка 120 мл воды и 77 мл кислоты. Пасту втирают в решетку, уплотняют прокатыванием пластин между резиновыми валиками. После этого пластины подсушивают при температуре 120°С в течение 20-25 секунд или выдерживают на воздухе 4-6 минут, повторно прокатывают между валиками, обернутыми марлей. Далее пластины выдерживают при температуре 45-50°С и влажности воздуха не менее 95% 16-18 часов, затем при этой же температуре с уменьшением влажности до 75% еще 20 часов. После выдержки пластины сушат при температуре 68-70°С и влажности не более 20% в течение 12-14 часов.
Отрицательные электроды с разбухшей активной массой восстанавливают без удаления массы из решеток путем прессовки их с брезентовыми прокладками, при этом восстанавливаемые отрицательные электроды до прессовки с брезентовыми прокладками выдерживают в концентрированной серной кислоте плотностью 1,83 г/см3 при температуре (55-60)°С в течение 25-26 часов, промывают в дистиллированной воде, подсушивают на воздухе в течение 1-2 часов.
Восстановленные отрицательные электроды собирают с положительными в блок.
Собранный аккумулятор заливается электролитом плотностью 1,12 г/см3, заряжается при нормальной величине тока.
Предлагаемый способ более совершенен по сравнению с известным (см. таблицу), так как обеспечивает снижение скорости саморазряда аккумуляторов в процессе использования или хранения с 5 до 1% в сутки, увеличивает периодичность подзаряда при бездействии аккумуляторов, уменьшает затраты на заряд и увеличивает срок их службы (Шевченко Н.П. Метод и средства восстановления изношенных свинцово-кислотных аккумуляторных батарей: Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук /Рязань: ВАИ, 2000. - С.124).
Таблица | |||
Сравнительная характеристика способов восстановления свинцовых аккумуляторов | |||
№ п/п | Показатели | Известный способ | Предлагаемый способ |
1 | Уменьшение емкости при саморазряде, в % за одни сутки | 3-5 | до 1 |
2 | Периодичность подзаряда при бездействии аккумулятора | 1 раз в 5-7 суток | 1 раз в 30-40 суток |
Claims (1)
- Способ восстановления свинцовых аккумуляторов, заключающийся в том, что после разборки блоков активную массу положительных электродов с решеткой промывают в дистиллированной воде, сушат, размалывают, подвергают термической обработке при температуре 450-500°С до желтого цвета, после чего готовится паста путем смешивания порошка с дистиллированной водой с последующим добавлением раствора серной кислоты плотностью 1,40 г/см3 при интенсивном перемешивании, которая втирается в электрод один раз, а уплотнение осуществляется дважды путем прокатывания вначале между резиновыми валиками, затем после подсушивания при 120°С в течение 20-25 с или после выдержки на воздухе в течение 4-6 мин, прокатывают повторно между валиками, обернутыми марлей, при этом изготовленные пластины выдерживают при температуре 45-50°С и влажности воздуха не менее 95% 16-18 ч, затем при этой же температуре с уменьшением влажности до 75% еще 20 ч, а сушка осуществляется при температуре 68-70°С и влажности воздуха не более 20% в течение 12-14 ч, отрицательные электроды с разбухшей активной массой восстанавливают без удаления массы из решеток путем прессовки их с брезентовыми прокладками и после сборки аккумулятор заряжают, отличающийся тем, что восстанавливаемые отрицательные электроды до прессовки их с брезентовыми прокладками выдерживают в концентрированной серной кислоте плотностью 1,83 г/см при температуре 55-60°С в течение 25-26 ч, промывают в дистиллированной воде, подсушивают на воздухе в течение 1-2 ч.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005136109/09A RU2302059C1 (ru) | 2005-11-21 | 2005-11-21 | Способ восстановления свинцовых аккумуляторов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005136109/09A RU2302059C1 (ru) | 2005-11-21 | 2005-11-21 | Способ восстановления свинцовых аккумуляторов |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2302059C1 true RU2302059C1 (ru) | 2007-06-27 |
Family
ID=38315633
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2005136109/09A RU2302059C1 (ru) | 2005-11-21 | 2005-11-21 | Способ восстановления свинцовых аккумуляторов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2302059C1 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9533273B2 (en) | 2014-06-20 | 2017-01-03 | Johnson Controls Technology Company | Systems and methods for isolating a particulate product when recycling lead from spent lead-acid batteries |
US9670565B2 (en) | 2014-06-20 | 2017-06-06 | Johnson Controls Technology Company | Systems and methods for the hydrometallurgical recovery of lead from spent lead-acid batteries and the preparation of lead oxide for use in new lead-acid batteries |
US10062933B2 (en) | 2015-12-14 | 2018-08-28 | Johnson Controls Technology Company | Hydrometallurgical electrowinning of lead from spent lead-acid batteries |
-
2005
- 2005-11-21 RU RU2005136109/09A patent/RU2302059C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9533273B2 (en) | 2014-06-20 | 2017-01-03 | Johnson Controls Technology Company | Systems and methods for isolating a particulate product when recycling lead from spent lead-acid batteries |
US9555386B2 (en) | 2014-06-20 | 2017-01-31 | Johnson Controls Technology Company | Systems and methods for closed-loop recycling of a liquid component of a leaching mixture when recycling lead from spent lead-acid batteries |
US9670565B2 (en) | 2014-06-20 | 2017-06-06 | Johnson Controls Technology Company | Systems and methods for the hydrometallurgical recovery of lead from spent lead-acid batteries and the preparation of lead oxide for use in new lead-acid batteries |
US9751067B2 (en) | 2014-06-20 | 2017-09-05 | Johnson Controls Technology Company | Methods for purifying and recycling lead from spent lead-acid batteries |
US9757702B2 (en) | 2014-06-20 | 2017-09-12 | Johnson Controls Technology Company | Systems and methods for purifying and recycling lead from spent lead-acid batteries |
US10122052B2 (en) | 2014-06-20 | 2018-11-06 | Johnson Controls Technology Company | Systems and methods for purifying and recycling lead from spent lead-acid batteries |
US10403940B2 (en) | 2014-06-20 | 2019-09-03 | Cps Technology Holdings Llc | Systems and methods for closed-loop recycling of a liquid component of a leaching mixture when recycling lead from spent lead-acid batteries |
US10777858B2 (en) | 2014-06-20 | 2020-09-15 | Cps Technology Holdings Llc | Methods for purifying and recycling lead from spent lead-acid batteries |
US11005129B2 (en) | 2014-06-20 | 2021-05-11 | Clarios Germany Gmbh & Co. Kgaa | Systems and methods for closed-loop recycling of a liquid component of a leaching mixture when recycling lead from spent lead-acid batteries |
US11791505B2 (en) | 2014-06-20 | 2023-10-17 | Cps Technology Holdings Llc | Methods for purifying and recycling lead from spent lead-acid batteries |
US11923518B2 (en) | 2014-06-20 | 2024-03-05 | Clarios Advanced Germany Gmbh & Co. KG | Systems and methods for closed-loop recycling of a liquid component of a leaching mixture when recycling lead from spent lead-acid batteries |
US10062933B2 (en) | 2015-12-14 | 2018-08-28 | Johnson Controls Technology Company | Hydrometallurgical electrowinning of lead from spent lead-acid batteries |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101710632B (zh) | 一种废旧锂离子电池阳极材料石墨的回收及修复方法 | |
US20190312277A1 (en) | Three-dimensional structured plant-fiber carbon material for use as anode material for sodium-ion battery and lithium-ion battery, and preparation method thereof | |
CN111430831B (zh) | 一种废旧锂离子电池负极材料的回收方法 | |
CN109638360B (zh) | 一种全固态锂硫电池的制备方法及制备模具 | |
RU2302059C1 (ru) | Способ восстановления свинцовых аккумуляторов | |
CN105870533B (zh) | 回收锂离子电池正极边角料的方法 | |
CN106992329B (zh) | 一种废旧锂离子电池磷酸铁锂正极材料的资源化回收再利用方法 | |
CN106591584A (zh) | 一种从失效钴酸锂电池正极材料中回收钴和锂的方法 | |
CN110148801A (zh) | 一种废旧磷酸铁锂电池正极片的真空分离方法 | |
CN106229498A (zh) | 一种适用于水系金属离子电池的负极材料及其制备方法 | |
CN103334012B (zh) | 一种用电解锰阳极渣制备金属掺杂的二氧化锰粉体的方法及应用 | |
CN106654154A (zh) | 一种水系离子电池极板制作工艺 | |
CN103276406B (zh) | 一种电化学回收锂的方法 | |
CN111081986A (zh) | 一种高功率外敷式铅炭电池负极的制备方法 | |
CN110364778A (zh) | 一种废旧锂离子电池负极片的回收方法 | |
CN107768762B (zh) | 一种铅酸蓄电池报废湿板回用方法 | |
CN105355997A (zh) | 一种锂电池集流体及活性材料的分离方法及其应用 | |
RU2298044C2 (ru) | Способ переработки свинцовых аккумуляторов | |
RU2294582C2 (ru) | Способ восстановления свинцовых аккумуляторов | |
RU2158047C1 (ru) | Способ восстановления свинцовых аккумуляторов | |
CN115064803A (zh) | 一种低能耗高效回收废旧磷酸铁锂电池正极材料的方法 | |
CN111403837B (zh) | 一种退役锂电池中磷酸铁锂的再生方法 | |
CN113793921A (zh) | 一种铅蓄电池负极板的制备方法 | |
CN106992283B (zh) | 一种废旧磷酸铁锂正极材料资源化用于铁空气电池的方法 | |
CN111900387B (zh) | 水系电池极片材料、水系电池极片及其制备方法与应用 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20071122 |