[發明專利]一種高溫高濕極板固化工藝

無效

• 申請號: 201110183911.9
• 申請日: 2011-07-02
• 公開（公告）號: CN102856535A
• 公開（公告）日: 2013-01-02
• 發明（設計）人: 黎福根;楊水根
• 申請（專利權）人: 湖南豐日電源電氣股份有限公司
• 主分類號: H01M4/21
• 分類號: H01M4/21
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及鉛酸蓄電池領域，尤其是閥控式密封鉛酸蓄電池板固化工藝。

背景技術

涂膏式極板在一定工藝條件下失水，可塑性的鉛膏定型凝結成具有良好機械特性和化學特性的固體，這一過程稱為固化。

電池極板的固化是制造電池中一個極為重要的工藝過程，板柵在涂填鉛膏后，只有通過固化工藝，才能使鉛膏粒子互相聯結形成連續堅實的骨架，并緊緊地附著在板柵上。極板固化的好壞,?直接影響蓄電池的電氣性能。固化工序對極板質量的影響非常重要,?是電池生產中的重要環節,?它關系到鉛酸蓄電池的容量大小和壽命長短。

固化工藝一般分為中溫固化和高溫壓力固化。中溫固化存在生產時間長，鉛膏黏著力、與板柵的結合強度較低的弱點，鉛膏中的3BS(三堿式硫酸鉛)轉化為4BS(四堿式硫酸鉛)不充分，電池循環壽命短；高溫壓力固化需要壓力容器、加壓設備，投資大、成本高，而且在固化過程中氧氣供應不充足，還存在極板變形開裂等缺點。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：提供一種固化時間短、鉛膏與板柵結合牢固、無變形開裂的高溫高濕固化工藝，本工藝不但能提高生產效率，而且能提高極板質量，從而在根本上提高電池綜合性能。

本發明的技術方案是：

1、將生極板送入固化室，控制溫度為150～180℃，相對濕度為20～30%，進行表面干燥，使生極板干燥后的含水量為7.5～8.5%（重量百分比）；

2、調整固化室內的溫度和濕度，使固化溫度保持為90～95℃，相對濕度保持為100%，對生極板進行固化，固化時間為24h。

第一階段是表面干燥階段：先對生極板進行表面干燥，可以防止板與板之間互相粘連。表面干燥后，生極板含水量為7.5～8.5%，有利于下一步固化的進行。實驗表明，當含水量7.5～8.5%，鉛膏的氧化速率最高。若含水量低于7%，鉛的氧化進行得非常慢，而且極板很快變干，固化過程完成得很不好。若含水量大于8.5%，同樣氧化速率很低，需要固化時間較長。

第二階段是高溫高濕固化階段：固化溫度和濕度高可以增加4BS的成核速率，縮短固化時間，有利于3BS轉化成4BS，使極板具有很好的容量和循環壽命；高溫高濕條件，可以加速金屬鉛的氧化，使板柵表面形成氧化鉛層，氧化后的氧化鉛沉積在板柵表層，生長進入鉛膏，使鉛膏與板柵表面之間建立一個非常牢固的聯接，確保鉛膏緊密附著在板柵上，使固化后的極板具有良好的機械強度。

綜上所述，采用本發明所提供的固化工藝，不但可以縮短生產周期，提高生產率，而且能提高固化后的極板質量，從而在根本上提高電池綜合性能。

與中溫固化工藝相比，高溫高濕固化工藝可以減少固化時間約23個小時，可以大幅縮短電池的生產周期，提高生產速度。

具體實施方式

實施例一：

下面以50Ah生極板固化為例，進一步說明本發明的具體實施方法。

設備：采用帶自動控制溫度和濕度的固化室。

1、將涂膏后的50Ah生極板掛在晾干架上，每片生極板間距1mm。然后將掛滿生極板的晾干架推進固化室。將固化室的溫度控制在180℃，相對濕度為20～30%，進行表面干燥，干燥時間為6min左右，使生極板干燥后的含水量為8%（重量百分比）；2、將固化室溫度控制在90～95℃，相對濕度保持為100%，對生極板進行固化，固化時間為24h。

完成以上固化處理后，經測試，極板的4BS含量為86%。

用以上固化后的極板組裝成2V500Ah電池、化成、充電。按照行業標準《YD/T?799-2002通信用閥控式密封鉛酸蓄電池》檢測電池過充電壽命，其結果為：電池循環300天，折合浮充壽命10年。

實施例二：下面以25Ah生極板固化為例，進一步說明本發明的具體實施方法。

設備：采用帶自動控制溫度和濕度的固化室。

1、將涂膏后的25Ah生極板掛在晾干架上，每片生極板間距1mm。然后將掛滿生極板的晾干架推進固化室。將固化室的溫度控制在150℃，相對濕度為20～30%，進行表面干燥，干燥時間為4min左右，使生極板干燥后的含水量為8%（重量百分比）；2、將固化室溫度控制在90～95℃，相對濕度保持為100%，對生極板進行固化，固化時間為24h。

完成以上固化處理后，經測試，極板的4BS含量為88%。

用以上固化后的極板組裝成2V500Ah電池、化成、充電。按照行業標準《YD/T?799-2002通信用閥控式密封鉛酸蓄電池》檢測電池過充電壽命，其結果為：電池循環330天，折合浮充壽命11年。?