[发明专利]一种锌电极用活性物质造粒方法

说明书

技术领域

本发明属于锌银蓄电池技术领域，尤其是涉及一种锌电极用活性物质造粒方法。

背景技术

由于锌银蓄电池具有重量比能量较高，放电电压平稳，电压精度高，可靠性、安全性好等优点，广泛应用于大功率放电设备中。

锌银蓄电池在具有上述优点的同时，缺点也很明显。尤其是锌银蓄电池的湿寿命和循环寿命指标偏低。这是由两点原因造成的：1、隔膜在长时间的湿搁置和循环后，被氧化腐蚀，失去阻挡银离子迁移的能力，造成电池的短路；2、锌电极在长时间、多次的使用过程中，由于充放电产物体积变化较大，会使得电极松散甚至下沉，造成电池容量的衰减。因此，电池工程师一直致力于通过改善锌电极活性物质的制造方法及处理工艺来提高锌电极的性能，以向用户提供性能更加优良的锌银蓄电池。

目前，制备锌银蓄电池锌电极的活性物质，大多采用氧化锌粉、电解锌粉、缓蚀剂，经过混合、过筛后形成一种混合锌粉，在用模具压制锌电极前，为提高混合锌粉铺粉时的可操作性，使制作出电极更加易于成型，通常在混合锌粉中添加聚乙烯醇水溶液作为粘接剂，混合均匀后，手工过筛，完成锌电极用活性物质的制作。该方法制备出的活性物质不足之处在于：（1）手工操作，生产效率低；（2）处理后的活性物质颗粒度分布不均匀，流动性差，铺粉困难；（3）压制后的锌电极均匀性差，容量衰减明显。

发明内容

本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供颗粒度均匀、颗粒圆滑、流动性好，制作锌电极时铺粉方便并且均匀性和强度高，缓解了电极容量衰减明显，最终提高锌银蓄电池的性能的锌电极用活性物质造粒方法。

本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是： 

一种锌电极用活性物质造粒方法，其特点是：包括以下步骤：

⑴ 按氧化锌粉：电解锌粉：缓蚀剂：淀粉：成型剂=75：25：2：2-4：1-3的重量比例配比称取材料，然后倒入单轴混粉机中混合1h～3h，形成混合锌粉；

⑵ 将步骤⑴中混合锌粉过40目筛，然后按混合锌粉：2％聚乙烯醇水溶液=0.1kg：15ml～20ml的比例将过筛后的混合锌粉和聚乙烯醇水溶液倒入三筒混粉机中造粒1h～2h，形成活性物质颗粒；

⑶ 将步骤⑵中活性物质过40目筛，完成锌电极用活性物质的制作过程。

本发明还可以采用如下技术特征：

所述缓蚀剂为氧化汞；所述淀粉为玉米淀粉；所述成型剂为植物纤维素。

本发明具有的优点和积极效果是： 

本发明采用三筒混粉机，并通过添加淀粉和成型剂，制备出的活性物质颗粒度均匀、颗粒圆滑、流动性好，采用该活性物质制造的锌电极，明显降低了电极容量衰减现象，最终提高了锌银蓄电池的性能，并且操作简单，提高了生产效率。

附图说明

图1是本发明锌电极用活性物质生产流程图；

图2为本发明制作的锌电极用活性物质颗粒形貌图

图3为目前公知的锌电极用活性物质颗粒形貌图；

图4为锌电极常温下以30mA/cm²放电时5个周期的利用率测试比较图。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：本发明的创新点为：

实施例：参照附图1：包括以下步骤：

⑴ 按氧化锌粉：电解锌粉：缓蚀剂：淀粉：成型剂=75：25：2：2-4：1-3的重量比，分别称取氧化锌粉15kg、电解锌粉5kg、氧化汞0.4kg、玉米淀粉0.4kg-0.8kg、植物纤维素0.2kg-0.6kg，倒入单轴混粉机中混合2h，形成混合锌粉；

⑵ 用40目筛对步骤⑴中形成的混合锌粉过筛，然后按混合锌粉：2％聚乙烯醇水溶液=0.1kg：15ml～20ml的比例，将1kg过筛后的混合锌粉和150ml-200ml的2％聚乙烯醇水溶液直接倒入三筒混粉机中混合造粒1h～2h，形成活性物质颗粒；

⑶ 用40目筛对步骤⑵中活性物质颗粒过筛，即制成本发明锌电极用活性物质。

通过附图2本发明制作的锌电极用活性物质颗粒形貌图和附图3目前公知的锌电极用活性物质颗粒形貌图进行比较，明显看出本发明制作的锌电极用活性物质颗粒度均匀、颗粒圆滑、流动性好。图4为锌电极在常温下以30mA/cm²放电时5个周期的利用率测试比较图，图中b曲线为采用本发明制作的活性物质制作锌电极的利用率、a曲线为目前公知活性物质制作锌电极的利用率，通过比较得出，本发明制作的活性物质利用率明显高于目前公知活性物质制作锌电极的利用率。

以上所述仅为本发明的优选实施例。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干变形和改进，这也应属于本发明的保护范围。