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鉛粉是指由表面覆蓋著一層氧化鉛的金屬鉛微粒組成的顆粒狀粉末，是鉛酸電池極板活性物質(zhì)的基本材料，也是鉛酸電池實(shí)現(xiàn)粉末多孔電極的途徑，所以鉛粉的各項(xiàng)性能將直接影響極板及蓄電池的性能。

3.1鉛粉的制造原理及工藝

3.1.1 鉛粉的制造原理

鉛粉的制造工藝有兩種，一是球磨法；二是氣相氧化法。其中球磨法在國(guó)內(nèi)外廣泛地采用，而歐美等國(guó)家采用氣相氧化法居多。所謂球磨法是指鉛球或鉛塊在鉛粉機(jī)圓筒內(nèi)通過(guò)相互撞擊和摩擦被氧化磨碎成粉的過(guò)程，通常稱為島津粉，制造設(shè)備為球磨式鉛粉機(jī)，也稱為島津鉛粉機(jī)。氣相氧化法主要是指熔融的鉛液在氣相氧化室內(nèi)被攪拌成霧滴狀后與空氣中的氧氣化合制取鉛粉的過(guò)程，由此制得的鉛粉通常稱為巴頓粉，制造設(shè)備為巴頓鉛粉機(jī)。

球磨式鉛粉機(jī)應(yīng)用較多，用量估計(jì)占到國(guó)內(nèi)用量的80%。球磨式鉛粉機(jī)一般按每天額定產(chǎn)量，標(biāo)稱為0.5t、1t....30t鉛粉機(jī)。依據(jù)廠家制造設(shè)備的類(lèi)型基本分為，自動(dòng)球磨鉛粉機(jī)和普通球磨鉛粉機(jī)。自動(dòng)球磨鉛粉機(jī)主要特點(diǎn)是采用微電腦技術(shù)，工藝參數(shù)由電腦控制執(zhí)行，加料和輸送由機(jī)械自動(dòng)完成，鉛粉質(zhì)量穩(wěn)定，大大減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。普通球磨鋁粉機(jī)，主要以簡(jiǎn)單的參數(shù)，控制鉛粉機(jī)的質(zhì)量和設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)，鉛粒的添加多以人工操作為主，勞動(dòng)強(qiáng)度較大，隨著蓄電池生產(chǎn)的集中度的提高，普通球磨鉛粉機(jī)使用量逐漸減少。

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用目測(cè)，板耳下以小片板柵高度的1/3內(nèi)不允許斷筋。其他區(qū)域豎筋或斜筋不能斷筋，橫筋允許有一處不超過(guò)一格的斷筋。

10)用目測(cè)或用手檢查，板柵不得有油污，軟木粉等雜物。2.重量和尺寸檢驗(yàn)

鑄出板柵后，抽取穩(wěn)定生產(chǎn)后的10~20片之間的板柵，進(jìn)行首件檢驗(yàn)(包括外觀檢查)，稱量重量是否符合工藝的要求，符合要求后，再用卡尺測(cè)量邊框和筋條，邊框每邊4個(gè)點(diǎn)，工藝掛耳測(cè)一個(gè)點(diǎn)，橫筋和豎筋共測(cè)6個(gè)點(diǎn)，小片連接的，要抽測(cè)中間部位的邊校一小片至少一個(gè)點(diǎn)。檢測(cè)合格后方可投入正常生產(chǎn)，檢測(cè)不合格，適當(dāng)調(diào)整后再做首件松驗(yàn)。正常生產(chǎn)每鑄100~200片，進(jìn)行一次稱重，重量符合要求，可簡(jiǎn)單測(cè)量四邊框的厚度且每邊檢查兩個(gè)點(diǎn)就可以了，中間筋條未發(fā)現(xiàn)異常，不用再測(cè)量。隨著鑄板的進(jìn)行，板柵的重量逐漸增加，當(dāng)測(cè)量板柵的重量快超出工藝要求時(shí)，應(yīng)格外注意，及時(shí)刷模。重新噴涂檢劑后，應(yīng)按前述步驟進(jìn)行首件檢驗(yàn)。

板柵放到卡板后，也可從宏觀上看出板柵的問(wèn)題。合格的板柵摞放到卡板上，板柵的前后左右平整，每摞之間沒(méi)有錯(cuò)臺(tái)；如果板柵一邊高，一邊低，板柵肯定薄厚不均。

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3.1鉛粉的制造原理及工藝

3.1.1 鉛粉的制造原理

鉛粉的制造工藝有兩種，一是球磨法；二是氣相氧化法。其中球磨法在國(guó)內(nèi)外廣泛地采用，而歐美等國(guó)家采用氣相氧化法居多。所謂球磨法是指鉛球或鉛塊在鉛粉機(jī)圓筒內(nèi)通過(guò)相互撞擊和摩擦被氧化磨碎成粉的過(guò)程，通常稱為島津粉，制造設(shè)備為球磨式鉛粉機(jī)，也稱為島津鉛粉機(jī)。氣相氧化法主要是指熔融的鉛液在氣相氧化室內(nèi)被攪拌成霧滴狀后與空氣中的氧氣化合制取鉛粉的過(guò)程，由此制得的鉛粉通常稱為巴頓粉，制造設(shè)備為巴頓鉛粉機(jī)。

球磨式鉛粉機(jī)應(yīng)用較多，用量估計(jì)占到國(guó)內(nèi)用量的80%。球磨式鉛粉機(jī)一般按每天額定產(chǎn)量，標(biāo)稱為0.5t、1t....30t鉛粉機(jī)。依據(jù)廠家制造設(shè)備的類(lèi)型基本分為，自動(dòng)球磨鉛粉機(jī)和普通球磨鉛粉機(jī)。自動(dòng)球磨鉛粉機(jī)主要特點(diǎn)是采用微電腦技術(shù)，工藝參數(shù)由電腦控制執(zhí)行，加料和輸送由機(jī)械自動(dòng)完成，鉛粉質(zhì)量穩(wěn)定，大大減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。普通球磨鋁粉機(jī)，主要以簡(jiǎn)單的參數(shù)，控制鉛粉機(jī)的質(zhì)量和設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)，鉛粒的添加多以人工操作為主，勞動(dòng)強(qiáng)度較大，隨著蓄電池生產(chǎn)的集中度的提高，普通球磨鉛粉機(jī)使用量逐漸減少。

相對(duì)于島津式鉛粉機(jī)而言，巴頓式鉛粉機(jī)具有能耗低、產(chǎn)量高、占地面積小等優(yōu)點(diǎn)，但用該鉛粉制造的蓄電池的性能略差一些，見(jiàn)3.2.3節(jié)。近幾年，巴頓鉛粉機(jī)在國(guó)內(nèi)有使用增加的趨勢(shì)。

1.球磨式鉛粉機(jī)的工作原理

球磨鉛粉機(jī)是將鉛塊放到滾筒內(nèi)，滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，靠摩擦力帶動(dòng)鉛球轉(zhuǎn)動(dòng)到一定的角度，鉛塊被拋出，靠鉛塊之間的撞擊、摩擦，使外層逐漸脫落，形成粉末顆粒。鉛顆粒與空氣中的氧氣發(fā)生氧化反應(yīng)，并放出熱量。滾筒內(nèi)維持一定的溫度，有利于鉛顆粒的氧化。

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在機(jī)器穩(wěn)定的情況下，板柵的高度應(yīng)該是穩(wěn)定的，當(dāng)機(jī)器磨損或故障時(shí)，可能出現(xiàn)高度不符合要求的情況。一般板柵高度的誤差應(yīng)在1mm以內(nèi)。節(jié)點(diǎn)是板柵網(wǎng)格的菱形交匯點(diǎn)，不能出現(xiàn)從節(jié)點(diǎn)的斷裂，節(jié)點(diǎn)斷裂多是裁刀部位的問(wèn)題。斷筋可能是鉛帶前進(jìn)時(shí)不平穩(wěn)，向兩邊偏移造成的，可能與設(shè)備的度，設(shè)備的磨損有關(guān)，也可能與機(jī)械的平穩(wěn)性有關(guān)。極板的下邊角不在節(jié)點(diǎn)上，鋒利的筋條會(huì)刺破PE隔板，造成電池的短路，因此要***下邊角落在節(jié)點(diǎn)上，設(shè)計(jì)上也要考慮到此問(wèn)題。如果出現(xiàn)偏差，應(yīng)調(diào)節(jié)板柵沖極耳的位置，使之符合要求。板柵的厚度也是監(jiān)控的指標(biāo)之一，要***板的厚度在規(guī)定的范圍內(nèi)。

其他連續(xù)板柵工藝

2.6.1連續(xù)鑄網(wǎng)輥壓成型(ConCast and ConRoll)工藝

連續(xù)鑄網(wǎng)輥壓成型工藝是在旋轉(zhuǎn)鼓式模具上澆鑄出連續(xù)的板柵，再經(jīng)過(guò)1~2次輥壓，如沃爾茲公司的連續(xù)板柵軋制鑄造系統(tǒng)。這一系統(tǒng)可以將澆鑄出的連續(xù)板柵壓薄(至50%),使抗腐蝕性能有一定的提高。但是旋轉(zhuǎn)鼓式澆鑄連續(xù)板柵的冷卻速度過(guò)快，造成的超微晶粒結(jié)構(gòu)有加快腐蝕的因素。該系統(tǒng)比較復(fù)雜，旋轉(zhuǎn)鼓式澆鑄模具不能改變和更換，因此一套設(shè)備只能用于一種固定規(guī)格的板柵。

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滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，如果轉(zhuǎn)速慢，鉛粒就舉不高，落下的沖擊力就�。晦D(zhuǎn)速快，鉛塊與滾筒一起轉(zhuǎn)動(dòng)，不能被拋出去，不會(huì)產(chǎn)生大的沖擊力。當(dāng)鉛塊到達(dá)頂點(diǎn)，鉛塊對(duì)滾筒壁的作用力為零時(shí)是臨界速度，即鉛塊的重力與鉛塊的離心力相等的狀況，如圖3-1中所示的日=0時(shí)。這時(shí)的轉(zhuǎn)速可以計(jì)算得出:

正常生產(chǎn)時(shí)，將鉛錠用鉛塊提升機(jī)1，一次提升一層4條鉛錠到自動(dòng)加鉛塊機(jī)2的滾到上，按要求排好。當(dāng)鉛鍋3液面低時(shí)，自動(dòng)加鉛塊機(jī)2會(huì)根據(jù)鉛鍋液面的高度，自動(dòng)加人鉛錠，始終保持液面在一定的范圍內(nèi)。用鉛鍋中的鉛泵從鉛鍋3中抽出鉛液，打人鉛條成型槽4 中，在行進(jìn)中成型并冷卻，鑄出鉛帶，多出的鉛液返回鉛鍋3中。鉛帶被切塊機(jī)5上的夾緊轉(zhuǎn)動(dòng)裝置向前拉行，喂入刀口中，切塊機(jī)上下運(yùn)動(dòng)，將鉛帶，切成長(zhǎng)度為20~30mm,重約120g的鉛粒，落人鉛粒提升機(jī)6內(nèi)，鉛粒提升機(jī)6將鉛粒送人鉛粉機(jī)8的喂料口中，再經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)的加料機(jī)，將鉛粒加入鉛粉機(jī)8的轉(zhuǎn)筒內(nèi)。鉛粉機(jī)根據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)滾筒主電動(dòng)機(jī)用電負(fù)載的大小或滾筒總重量的大小，確定加人鉛粒的速度，當(dāng)用電負(fù)載小時(shí)，表明滾筒內(nèi)的鉛粒少，切塊機(jī)通過(guò)變頻電機(jī)，加速加料；當(dāng)滾筒中的量超過(guò)規(guī)定的量時(shí)，加粒減速，使產(chǎn)出的鉛粉量大于鉛粒的加入量，減少滾筒的鉛粒量，使?jié)L筒內(nèi)的鉛粒量總保持接近平衡的狀態(tài)。鉛粉機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)鉛粒撞擊摩擦，產(chǎn)生鉛粉。鉛粉被正風(fēng)壓機(jī)7吹進(jìn)的空氣氧化成Pb0,在滾筒內(nèi)產(chǎn)生大量的熱，使?jié)L筒內(nèi)的溫度升高。正風(fēng)機(jī)吹入鉛粉機(jī)內(nèi)的空氣，通過(guò)鉛粉機(jī)內(nèi)的一排吹風(fēng)管吹向運(yùn)動(dòng)的鉛粒，吹風(fēng)管保持一定的角度，是靜止不動(dòng)的，但吹風(fēng)風(fēng)嘴角度可以小范圍適當(dāng)調(diào)整，一般通過(guò)外面的角度調(diào)整閥調(diào)整(調(diào)整好后的風(fēng)嘴角度不經(jīng)常調(diào)整)，調(diào)整風(fēng)嘴的目的是調(diào)整鉛粉的粒度和產(chǎn)量。鉛粉達(dá)到一定的細(xì)度，被負(fù)壓風(fēng)帶入濾粉器9中，形成鉛粉。

圖3-2帶正壓風(fēng)的球磨鉛粉生產(chǎn)工藝流程圖

1-鉛塊提升機(jī)2一自動(dòng)加鉛塊機(jī)3一鉛鍋4鉛條成型槽5-切塊機(jī)6-鉛粒提升機(jī)7-正風(fēng)壓機(jī)8-鉛粉機(jī)9-濾粉器10-鉛粉提升機(jī)11一負(fù)風(fēng)壓機(jī)12-除塵器13-凈化器

在鉛粉機(jī)滾筒內(nèi)，除了鉛粒被磨碎之外，還發(fā)生式(3-5)的反應(yīng)，并且放熱。除此之外鉛粒的撞擊也產(chǎn)生熱量。生成的鉛粉帶出了大部分熱量，但剩余的放熱還會(huì)使?jié)L筒內(nèi)的溫度升高，滾筒外有噴淋降溫的裝置，當(dāng)滾筒內(nèi)的溫度，升高到規(guī)定的上限，噴淋裝置會(huì)自動(dòng)開(kāi)啟，給滾筒降溫，保持滾筒內(nèi)的溫度在一定的范圍內(nèi)。鉛粉進(jìn)入濾粉器9后，鉛粉沉降到下面，由鉛粉輸送裝置，提升至粉倉(cāng)備用。濾粉器中安裝了多根圓柱形濾袋，負(fù)壓風(fēng)通過(guò)濾袋的濾布，被負(fù)壓風(fēng)機(jī)11抽到除塵器12中。