[发明专利]铅酸蓄电池化成防酸雾装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种铅酸蓄电池化成防酸雾装置。

背景技术

铅酸蓄电池正负生极板主要是由氧化铅(PbO)，碱式硫酸铅(3PbO×PbSO₄×H₂O或4PbO×PbSO₄)、硫酸铅(PbSO₄)和少量游离铅组成，生产过程需要通过化成步骤使正、负极分别转化为二氧化铅(PbO₂)和金属海绵铅(Pb)，又分别称为正、负极的活性物质，目前化成方法主要采用槽化成和电池化成（又叫内化成）两种。在通电化成之前，极板需要先经过1－2小时的浸酸过程，使氧化铅转化为碱式硫酸铅，部分碱式硫酸铅转化为硫酸铅，正、负生极板在通电化成过程发生如下电化学反应：

正极上：

负极上：

化成时，当正极60～70%二氧化铅和负极90%海绵铅生成时，正负极上分别有氧气和氢气析出（即电解水），随着继续充电化成，充电效率越来越低，氢氧气体析出也越剧烈，同时伴随着带出大量具有强腐蚀性的酸雾。

接触硫酸气体（酸雾）主要是刺激人的呼吸道，使嗓子感到不舒服、有异物、呼吸不畅、咳嗽、打喷嚏甚至流泪，并且对消化、内分泌、神经系统产生影响，国标规定最高允许硫酸气体排放浓度为45mg/m³以下。

电池化成酸雾析出量主要与化成进程、过充电电流、化成槽液或电池温度以及由化成工艺决定的过充电量有关。随着到化成后期，采用越大电流，槽液（槽化成）或电池（电池化成）温度越高，以及过充电流越大，酸雾析出也越多。

槽化成酸雾去除主要是在化成槽上方加罩子抽气集中处理的办法；电池化成是将生极板先组装成电池，然后加硫酸通电化成，通常电池化成时间是槽化成时间的3～4倍，电池化成充电电流比较小，析出的气泡大，使电池化成的酸雾析出量大大减小，生产中大部分没有采用加罩子抽气，只采取稍微抽气或采取整个车间排气的办法。由于酸雾溢出不可避免，整个化成车间的生产环境一般都比较差。

从工艺上减小酸雾溢出办法：一是优化电池化成工艺的充电方法，采用多阶段充电，降低后期充电电流，以及在化成中间采用一次、多次放电，或脉冲放电，以减小对电池的极化和过充；二是电池化成最高温度可超过65℃，充电极化减小，析气和酸雾带出量明显增加，可通过水浴降低电池温度以减小析气和酸雾析出；三是对正常使用的铅酸蓄电池循环充电时，采用多孔聚四氟乙烯防酸雾片、多孔聚氨脂泡沫塑料或大电池采用多孔聚四氟乙烯或刚玉防酸雾帽抑止酸雾外溢。对电池化成析出的酸雾处理：一是将电池各个单格析出的含酸雾气体收集处理，包括采用喷水吸收和碱性溶液吸收处理；二是在电池每个单格出气口加还酸壶。

普通的电池化成是在每个单格出气口上方加一杯状物，用以装灌酸后的过量电解液。还酸壶的结构是具有更大的容器体积，并且杯中电解液上方只有一个小出气口，甚至还有加盖橡胶帽（授权公告号CN201466066U）。当电池带酸雾的气体从出气口进入较大空间环境的还酸壶时，酸雾不直接排出，停留期间部分酸雾会被冷凝水吸收而返回电池中。

类似的这种还酸壶在实际电池化成使用时存在有如下缺点和不足：①电池化成采用一次定量加酸（也有采用二次补酸），多余的酸需要储存在酸壶中，这种还酸壶上面出气口还有安全帽、排气栓支片、防酸隔爆片，不便于实际中加酸操作；②对六个单格依次排列成一排的电池结构，各单格电池上方都是很窄的长方形，无法实现采用带螺纹的圆形结构拧上；③还酸壶下端进气口设计不合理，当还酸壶中有电解液时，电池充电产生的气体很难排到还酸壶中，气体容易憋在电池内，壶中电解液也就难以顺利加入电池中以弥补电解液的消耗；④防酸雾效率仍比较低。

发明内容

本发明针对以上问题，提出了一种铅酸蓄电池化成防酸雾装置，采用储酸壶、酸雾吸收壶和防酸雾隔爆片分别吸收酸雾和抑止酸雾排出，提高防酸雾效率。

本发明的技术方案在于：铅酸蓄电池化成防酸雾装置，包括下部具有与蓄电池加液出气口相对接的储酸壶，其特征在于：所述储酸壶上侧连接有酸雾吸收壶，所述酸雾吸收壶上排气口上设有多孔防酸雾隔爆片。

本发明的优点在于：1、为了防止酸雾溢出，本产品采用三步有效减少酸雾溢出措施，第一步由带酸雾的气体进入储酸壶时被初次吸收，第二步从储酸壶进入酸雾吸收壶的气体酸雾被再一次吸收，最后再由多孔聚四氟乙烯片阻止酸雾排出。

2、将储酸壶通过密封嘴套在电池出气口上，可以在灌酸设备上对电池化成进行真空灌酸，电池灌酸后多余的酸留在储酸壶中。