[发明专利]一种铅酸蓄电池正极板的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及蓄电池技术领域，具体为一种铅酸蓄电池正极板的制备方法。

背景技术

在铅酸蓄电池的研究中，很多的研究是围绕提高电池的寿命进行的。多年来，铅酸蓄电池的结构研究一直没有中断过。活性物质的结构，对蓄电池的性能有直接的影响，因此研究蓄电池的寿命，从研究蓄电池活性物质的结构着手应该是一条合理的路线。4BS本身是蓄电池生极板中的一种物质结构，成份是4PbO·PbSO4,四方结构，较大时形成较长的柱体。结晶的尺寸，小的几微米，大的可到几十微米，根据采用的工艺和方法不同，其尺寸和分布有较大的不同，同时，工艺控制和工艺的一致性不同，即使是一片极板中，也可能存在较大的差异。4BS是一种晶体，因此在形成时完全符合结晶的规律，在生极板的固化过程中，需要创造结晶的环境和条件，如果没有这种环境和条件也不会形成。

在生极板中，一般有一定量的4BS，且具有一定尺寸大小的4BS才能有延长寿命的效果，这已得到试验证实。在分析延长蓄电池寿命的原因时，得出的结论是，4BS有继承性，没有遗传性，意思是说4BS大的骨架结构，转化成活性物质后，仍然保留着大的颗粒结构，正是这种大的颗粒结构，延长了蓄电池的寿命。

正极板的结构对蓄电池性能有一定的影响。蓄电池的技术人员不断探索和研究，试图通过工艺调整、配方的改变等方法改变正极板的结构，以达到改善蓄电池性能的目的。生极板中的成分是比较复杂的，通常认为有两种重要的结构，即3BS、4BS结构，我们已经知道，3BS的结晶尺寸较小，使蓄电池的初期容量较高，但寿命差一些；而4BS结晶的尺寸相对较大，寿命较长。尺寸太大的4BS颗粒结构，如大于10μm时，初期容量可能变得较低。在正 生极板中，单纯的3BS并不好，具有一定量和一定结构的4BS对蓄电池有好的作用，但4BS的生成时的控制并不容易，已经知道太大尺寸的4BS对化成会造成不利影响，甚至会起到相反的作用。所以控制4BS的生成条件和研究添加剂的使用添加方法是影响蓄电池性能关键的两个方面。

发明内容

本发明的目的在于提供一种铅酸蓄电池正极板的制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种铅酸蓄电池正极板的制备方法，所述方法包括以下步骤：

按一定比例混合四碱式硫酸铅(4BS)和石墨预制正极添加剂；

将正极添加剂与少量铅粉均匀搅拌混合，制成“4BS+石墨+铅粉”的混合体；

将“4BS+石墨+铅粉”的混合体加入合膏机中与工艺中的铅粉再经过二次均匀搅拌混合，通过合膏工艺合制成正极铅膏；

将合制好的正极铅膏，通过涂板机与板栅涂制成正极生板；

将涂制好的正极生板送入固化室，通过高-中-低程序交换固化方法固化烘干后得到正极板。

优选的，所述正极添加剂中4BS的成分为(1-2)％，石墨的成分为(0.1-0.2)％。

优选的，所述“4BS+石墨+铅粉”的混合体中加入铅粉的成分为(0.2-0.3)％。

优选的，所述合制铅膏正极铅膏的制备工艺为：将“4BS+石墨+铅粉”的混合体，加入合膏机与工艺中的铅粉，在合膏机中进行干搅拌10-15min,再加入100-130L的纯净水搅拌氧化300-400s，在搅拌氧化结束后添加温度为 25℃，密度1.4g/cm³的酸性溶液，搅拌1100-1300s，调整视比重后继续搅拌60-120s，铅膏的视比重为4.2-4.25g/cm³，待温度降至45℃以下，完成合膏。

优选的，所述高-中-低程序交换固化方法的高温固化温度为75～80℃，中温固化温度为50～75℃，低温固化温度为35～50℃，，固化、烘干后，生成晶粒细化，分布均匀的4BS结构成分的生极板，其成分约占75％～80％。生极板经过化成后，生成网格状结构致密的α-Pb02成分，其成分约占45～55％。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明采用四碱式硫酸铅(4BS)和石墨的混合体为正极添加剂，添加适量的正极添加剂，使得电池的容量更大，延长电池循环使用寿命。

2、本发明工艺上通过高-中-低程序交换固化方法实现，制备的正极板生成较多分布均匀的4BS成分且晶体颗粒大小分布均匀、铅膏活性物质再结晶，铅膏中游离铅氧化效果非常好、板栅界面的腐蚀与铅膏活性物质的结合非常均匀，且结合度非常好。

附图说明