[实用新型]一种电池隔膜磺化装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及电池隔膜，具体的讲是一种对MH-NI电池隔膜进行磺化处理的装置。

背景技术

因为MH-NI电池性能优于镍镉电池又不污染环境，近年来得到长足的发展。MHNI电池隔膜是MH-NI电池的重要组成部分，其质量对电池容量、充放电性能、荷电保持率、使用寿命等有很大的影响，目前国产电池隔膜性能上与国外产品有较大差距，高性能、高容量、大电流放电的电池隔膜依赖进口。

MH-NI电池隔膜材料主要有聚酰胺纤维、聚乙烯醇纤维和聚烯烃纤维，从综合性能来看，聚烯烃纤维因其耐温性高，抗拉强度大，耐碱损失和抗氧化性优良，所以最适合制造MH-NI电池隔膜。但是表面未经改性处理的聚烯烃纤维膜亲水性很差，吸液速度慢，保液率低，对电极间离子的传递不利，影响了电池性能，所以使用前必须对聚烯烃纤维膜进行亲水处理，目前所用的处理方法主要有两种：磺化处理和等离体接枝等处理方法，等离子体接枝处理的隔膜，存在着自放电、内阻偏大缺陷，而磺化处理工艺较简单，处理费用较低，磺化膜的内阻和自放电性能等指标都很好，所以磺化处理的聚烯烃纤维膜是目前MH-NI电池的首选隔膜材料。现在磺化处理用的磺化试剂主要有发烟硫酸、浓硫酸和氯磺酸等，采用这些试剂磺化成本高，产生的挥发气体和大量的废酸处理费用很高。虽然采用三氧化硫作为试剂进行磺化是一种很好的技术手段，但是目前没对膜进行磺化反应处理的装置，不能实现磺化目的。

发明内容

为了克服已有的磺化装置废液处理费用高、对环境不友好的缺陷，本实用新型提供一种结构较简单，处理费用较低，且不污染环境的电池隔膜磺化装置。

为了实现上述发明目的，本实用新型采取的技术方案是：一种电池隔膜磺化装置，包括磺化反应槽40，其特征在于磺化反应槽40有SO₃气体入口1，且密封连接收集逸出SO₃气体的冷凝回收槽41，冷凝回收槽41内的冷凝管17下端连通磺化反应槽40上端，冷凝管17下端还连通液态SO₃回收罐16。

气态SO₃经SO₃气体入口1进入磺化反应槽40，纤维膜9经过磺化反应槽40接触SO₃气体发生磺化反应，反应剩余的SO₃逸出进入冷凝回收槽41内的冷凝管17，冷凝成液态的SO₃流入回收罐16。磺化装置结构较简单，处理费用低，且不污染环境，回收的SO₃可以循环再利用。

磺化反应槽40外有收卷器8和放卷器7，纤维膜9两端分别连接收卷器8和放卷器7。

收卷器8连接速控机构。速控机构控制收卷器8转数，进而控制纤维膜9与SO₃气体接触的反应时间。

磺化反应槽40有加热器。加热器加热磺化反应槽40，保证内部的磺化反应温度。

SO₃气体入口1有流量控制机构。流量控制机构保证了磺化反应槽40内的SO₃气体浓度。

磺化反应槽40内壁固定连接微孔布气板3，微孔布气板3位于SO₃气体入口1上方。SO₃气体经过微孔布气板3后均匀的进入磺化反应槽40。

磺化反应槽40内安装温度传感器5和SO₃浓度传感器6，温度传感器5、磺化反应槽40加热器连接温控器，SO₃浓度传感器6连接流量控制机构。

冷凝管17外有冷水槽18，冷水槽18的下底面是耐酸且绝热性能良好的隔热板14。冷凝管17的下端连通磺化反应槽40，隔热板14隔绝了磺化反应槽40热量向上传递，提高了冷凝效果，节约能源。

SO₃气体入口1连接SO₃气体发生器42，SO₃气体发生器42内容器26内有液体的SO₃，外有加热元件，内容器26上端的SO₃气体出口27连通SO₃气体入口1；SO₃气体发生器42还可以是固体SO₃加热转换成气态SO₃或使用SO₂经催化转换后变成气态SO₃的装置。