鉛酸蓄電池生產(chǎn)工藝詳細(xì)介紹

按我國(guó)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定主要蓄電池系列產(chǎn)品有：

起動(dòng)型蓄電池：主要用于汽車、拖拉機(jī)、柴油機(jī)船舶等起動(dòng)和照明。

固定型蓄電池：主要用于通訊、發(fā)電廠、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)作為保護(hù)、自動(dòng)控制的備用電源。

牽引型蓄電池：主要用于各種蓄電池車、叉車、鏟車等動(dòng)力電源。

鐵路用蓄電池：主要用于鐵路內(nèi)燃機(jī)車、電力機(jī)車、客車起動(dòng)、照明之動(dòng)力。

摩托車蓄電池：主要用于各種規(guī)格摩托車起動(dòng)和照明。

煤礦用蓄電池：主要用于電力機(jī)車牽引動(dòng)力電源。

儲(chǔ)能用蓄電池：主要用于風(fēng)力、水力發(fā)電電能儲(chǔ)存。

按蓄電池極板結(jié)構(gòu)分類：有形成式、涂膏式和管式蓄電池。

按蓄電池蓋和結(jié)構(gòu)分類：有開(kāi)口式、排氣式、防酸隔爆式和密封閥控式蓄電池。

按蓄電池維護(hù)方式分類：有普通式、少維護(hù)式、免維護(hù)式蓄電池。

鉛酸蓄電池工作原理

鉛酸蓄電池正極活性物質(zhì)是二氧化鉛，負(fù)極活性物質(zhì)是海綿鉛，電解液是稀硫酸溶液，其放電化學(xué)反應(yīng)為二氧化鉛、海綿鉛與電解液反應(yīng)生成硫酸鉛和水，pb（負(fù)極）+pbO2（正極）+2H2SO4====2pbSO4+2H2O（放電反應(yīng))其充電化學(xué)反應(yīng)為硫酸鉛和水轉(zhuǎn)化為二氧化鉛、海綿鉛與稀硫酸。2pbSO4+2H2O====pb（負(fù)極）+pbO2（正極）+2H2SO4(充電反應(yīng))鉛酸蓄電池單格額定電壓為２.0V，一般串聯(lián)為６V、１２V用于汽車、摩托車啟動(dòng)照明使用，單替電池一般串聯(lián)為４８Ｖ、９６Ｖ、１１０或２２０Ｖ用于不同場(chǎng)合。電池內(nèi)正、負(fù)極板間采用電阻極低、雜質(zhì)少成分穩(wěn)定離子能通過(guò)的橡膠、ＰＶＣ、ＰＥ或ＡＧＭ隔板。

鉛酸蓄電池工藝流程及主要設(shè)備

鉛粉制造、板柵鑄造、極板制造、極板化成、裝配電池

鉛粉制造設(shè)備：鑄粒機(jī)或切段機(jī)、鉛粉機(jī)及運(yùn)輸儲(chǔ)存系統(tǒng)；

板柵鑄造設(shè)備：熔鉛爐、鑄板機(jī)及各種模具；

極板制造設(shè)備：和膏機(jī)、涂片機(jī)、表面干燥、固化干燥系統(tǒng)等；

極板化成設(shè)備：充放電機(jī)；

水冷化成及環(huán)保設(shè)備；

裝配電池設(shè)備：汽車蓄電池、摩托車蓄電池、大中小型密封閥控鉛酸蓄電池裝配線

電池檢測(cè)設(shè)備：各種電池性能檢測(cè)。

典型鉛酸蓄電池工藝過(guò)程概述

鉛酸蓄電池主要由電池槽、電池蓋、正負(fù)極板、稀硫酸電解液、隔板及附件構(gòu)成。工藝制造簡(jiǎn)述如下：

鉛粉制造：將1#電解鉛用專用設(shè)備鉛粉機(jī)通過(guò)氧化篩選制成符合要求的鉛粉。

板柵鑄造：將鉛銻合金、鉛鈣合金或其他合金鉛通常用重力鑄造的方式鑄造成符合要求的不同類型各種板板柵。

極板制造：用鉛粉和稀硫酸及添加劑混合后涂抹于板柵表面再進(jìn)行干燥固化即是生極板。

極板化成：正、負(fù)極板在直流電的作用下與稀硫酸的通過(guò)氧化還原反應(yīng)生產(chǎn)氧化鉛，再通過(guò)清洗、干燥即是可用于電池裝配所用正負(fù)極板。

裝配電池：將不同型號(hào)不同片數(shù)極板根據(jù)不同的需要組裝成各種不同類型的蓄電池。

注：各單位因工藝條件不同可選擇不同的流程。

板柵鑄造簡(jiǎn)介

板柵是活性物質(zhì)的載體，也是導(dǎo)電的集流體。普通開(kāi)口蓄電池板柵一般用鉛銻合金鑄造，免維護(hù)蓄電池板柵一般用低銻合金或鉛鈣合金鑄造，而密封閥控鉛酸蓄電池板柵一般用鉛鈣合金鑄造。

第一步：根據(jù)電池類型確定合金鉛型號(hào)放入鉛爐內(nèi)加熱熔化，達(dá)到工藝要求后將鉛液鑄入金屬模具內(nèi)，冷卻后出模經(jīng)過(guò)修整碼放。

第二步：修整后的板柵經(jīng)過(guò)一定的時(shí)效后即可轉(zhuǎn)入下道工序。

板柵主要控制參數(shù)：板柵質(zhì)量；板柵厚度；板柵完整程度；板柵幾何尺寸等；

鉛粉制造簡(jiǎn)介

鉛粉制造有島津法和巴頓法，其結(jié)果均是將1#電解鉛加工成符合蓄電池生產(chǎn)工藝要求的鉛粉。鉛粉的主要成份是氧化鉛和金屬鉛，鉛粉的質(zhì)量與所制造的質(zhì)量有非常密切的關(guān)系。在我國(guó)多用島津法生產(chǎn)鉛粉，而在歐美多用巴頓法生產(chǎn)鉛粉。

島津法生產(chǎn)鉛粉過(guò)程簡(jiǎn)述如下：

第一步：將化驗(yàn)合格的電解鉛經(jīng)過(guò)鑄造或其他方法加工成一定尺寸的鉛球或鉛段；

第二步：將鉛球或鉛段放入鉛粉機(jī)內(nèi)，鉛球或鉛段經(jīng)過(guò)氧化生成氧化鉛；

第三步：將鉛粉放入指定的容器或儲(chǔ)粉倉(cāng)，經(jīng)過(guò)2-3天時(shí)效，化驗(yàn)合格后即可使用。

鉛粉主要控制參數(shù):氧化度；視密度；吸水量；顆粒度等；

極板制造簡(jiǎn)介

極板是蓄電池的核心部分，其質(zhì)量直接影響著蓄電池各種性能指標(biāo)。涂膏式極板生產(chǎn)過(guò)程簡(jiǎn)述如下：

第一步：將化驗(yàn)合格的鉛粉、稀硫酸、添加劑用專用設(shè)備和制成鉛膏；

第二步：將鉛膏用涂片機(jī)或手工填涂到板柵上；

第三步：將填涂后的極板進(jìn)行固化、干燥，即得到生極板。

生極板主要控制參數(shù):鉛膏配方；視密度；含酸量；投膏量；厚度；游離鉛含量；水份含量等。

裝配工藝簡(jiǎn)介

蓄電池裝配對(duì)汽車蓄電池和密封閥控鉛酸蓄電池有較大的區(qū)別，密封閥控鉛酸蓄電池要求緊裝配一般用AGM隔板,而汽車蓄電池一般用pE、pVC或橡膠隔板。裝配過(guò)程簡(jiǎn)述如下：

第一步：將化驗(yàn)合格的極板按工藝要求裝入焊接工具內(nèi)；

第二步：鑄焊或手工焊接的極群組放入清潔的電池槽；

第三步：汽車蓄電池需經(jīng)過(guò)穿壁焊和熱封后即可,而密封閥控鉛酸蓄電池若采用ABS電池槽需用專用粘合劑粘接。

電池裝配主要控制參數(shù):匯流排焊接質(zhì)量和材料；密封性能、正、負(fù)極性等。

化成工藝簡(jiǎn)介

極板化成和蓄電池化成是蓄電池制造的兩種不同方法，可根據(jù)具體情況選擇。極板化成一般相對(duì)較容易控制成本較高且環(huán)境污染需專門(mén)治理。蓄電池化成質(zhì)量控制難度較大，一般對(duì)所生產(chǎn)的生極板質(zhì)量要求較高，但成本相對(duì)低一些。密封閥控鉛酸蓄電池化成簡(jiǎn)述如下：

第一步：將化驗(yàn)合格的生極板按工藝要求裝入電池槽密封；

第二步：將一定濃度的稀硫酸按規(guī)定數(shù)量灌入電池；

第三步：經(jīng)放置后按按規(guī)大小通直流電，一般化成后需進(jìn)行放電檢查配組后入庫(kù)準(zhǔn)備出廠。

電池化成主要控制參數(shù):罐酸量；罐酸密度；罐酸溫度；充電量和時(shí)間等。

使用與維護(hù)

鉛酸蓄電池以其制造工藝簡(jiǎn)單、原材料來(lái)源豐富、價(jià)格適中在二次化學(xué)電源中起著不可替代的作用，特別是閥控電池的出現(xiàn)又使傳統(tǒng)的蓄電池?zé)òl(fā)出了勃勃生機(jī)。蓄電池使用壽命與制造有著密切的關(guān)系，同時(shí)與使用方法也有很大的影響，正確掌握的使用方法對(duì)延長(zhǎng)蓄電池的壽命大有益處。對(duì)于傳統(tǒng)開(kāi)口式蓄電池日常須對(duì)以下幾方面注意：

①電解液的數(shù)量、密度以及充電程度等方面加以注意，尤其是與其密切相關(guān)的充電系統(tǒng)特別關(guān)心，若充電量較大則蓄電池失水多，容易造成極板的活性物質(zhì)脫落，造成底部短路使電池內(nèi)部溫度較高而縮短壽命，若充電量較小則容易造成電池的虧電，蓄電池在長(zhǎng)期虧電的情況下，可導(dǎo)致極板的不可逆硫酸鹽化，其表現(xiàn)是充電過(guò)程電壓上升較快，很短時(shí)間完成，放電時(shí)電壓下降迅速。

②電解液的純度，一般采用蓄電池專用電解液或補(bǔ)充液灌注，嚴(yán)禁用普通硫酸和自來(lái)水替代。

③日常使用表面保持清潔，排氣口暢通。

④放置不用時(shí)應(yīng)先充滿電，同時(shí)三個(gè)月進(jìn)行一次補(bǔ)充電。

對(duì)于密封閥控鉛酸蓄電池日常須對(duì)以下幾方面注意：

①注意充電電壓的范圍浮充使用時(shí)電壓一般控制在2.15±0.1V/單格，循環(huán)使用時(shí)電壓一般控制在2.35±0.1V/單格，若說(shuō)明書(shū)有要求時(shí)應(yīng)按說(shuō)明書(shū)操作。

②注意使用環(huán)境溫度，一般不超過(guò)30度為宜。溫度變化較大時(shí)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)電壓的調(diào)節(jié)。

③對(duì)于不同廠家的產(chǎn)品不可混用，同一廠家的產(chǎn)品新舊不可混用。

④密封閥控鉛酸蓄電池最好不要自己打開(kāi)蓋子補(bǔ)充電解液和更換安全閥。