年产80万只6-QA-75Ah型铅酸蓄电池车间工艺初步设计优质整理

2021-04-25 13:25:32本页面

年产80万只6-QA-75Ah型铅酸蓄电池车间工艺初步设计优质整理


【正文】

湖南科技大学本科生毕业设计论文 摘要 铅酸蓄电池是个古老而又成熟的能源行业,改革开放开放三十多年来,随着国名经济的快速增长,随着我国加入WTO以来,我国汽车保有量和需求量持续快速增长。汽车的蓬勃发展促进了铅酸蓄电池产业的快速增长。预计到本世纪中叶铅蓄电池仍然是不可替代的汽车启动电源。本设计为年产80万只6QA75Ah型铅酸蓄电池车间工艺初步设计。本设计主要分两部分:蓄电池产品设计和蓄电池生产工艺设计。电池产品设计中,针对蓄电池的各个组件进行了单独设计和论证。生产工艺上采用了先进的球磨式铅粉机工艺和电池内化成工艺。此外,对各个工序段还进行了必要的物料衡算和热量衡算。 关键词:铅酸蓄电池;生产工艺;发展趋势;铅膏;极板;三废 Abstract AsweallknowLeadacidbatteryisanoldandmatureenergysector。

withthegrowingprosperityofnationaleconomyandChinasaccessiontoWTO,threedecadesofreformandopeningupwitnessedrapidincreaceofvehiclepoupulationanddemandofchina’sautomobile.AsautomobileisthemainusefiledofLeadacidbatterywhichispromotedtheautomotiveleadacidbatteryindustrysrapidgrowth.Itisexpectedthatleadacidbatterywillstillremaininreplaceabletostartingpowerofautomobilebythemiddleofthiscentury。

Thedesignfortheannualoutputof800,0006QA75Ahleadacidbatteryplantpreliminarydesignprocess.Thisdesignconsistsoftwoparts:thebatterydesignandbatteryproductionprocessdesign.Inbatteryproductdesign,thevariouscomponentsofleadacidbatteryisdesignedseperately.Andinproductionprocess,leadoxidemillandcontainerformationtechnologywaswidelyused。

Inaddition,thevariousprocessesparagraphalsomadethenecessarymaterialbalanceandheatbalance. Keywords:leadacidbattery;productionprocess;developmenttrends;leadpaste;plate;waste 朗读 显示对应的拉丁字符的拼音 目录 第一章绪论 1 1.1铅酸蓄电池简介 1 1.1.1概述 1 1.1.2铅蓄电池发展史 1 1。

1.3铅酸蓄电池基本结构及基本术语 2 1.1.4铅酸电池的工作原理 3 1.1.5VRLA氧复合原理 5 1.1.6铅酸电池的分类 6 1.2我国铅酸蓄电池产业 6 1.2.1我国铅酸蓄电池行业现状 6 1.2.2铅酸蓄电池产业发展前景 7 1.2.3我国蓄电池产业面临的问题 10 第二章 电池设计 11 2.1电池容量 11 2.2极板的设计 11 2.2.1铅膏配方 11 2.2.2板栅的设计 13 2.2.3涂膏量的设计 17 2.2.4极板厚度的计算 17 2.2.6硫酸的选用 20 2.2.7电池槽、盖的设计 22 第三章工艺流程设计 24 3.

1工艺流程概述 24 3.2铅粉的制造 25 3.2.1铅的简介 25 3.2.2电解铅的标号 25 3.2.3铅粉的理化性质 26 3.2.4铅粉制造工艺 26 3.2.5球磨法制铅粉工艺流程 27 3.2.6质量指标 28 3.3纯水制备和硫酸配制 28 3.3.1电解液杂质 28 3.3.2制水流程 29 3.3.3硫酸配制 30 3.4铅膏制备 31 3.4.1铅膏性质 31 3.4.2合膏工艺流程 32 3.4.3铅膏形成机理 32 3.4.4铅膏制备过程 33 3.4.5注意事项 33 3.5合金配制及板栅铸造 33 3.5.1合金配制 33 3。

5.2板栅铸造 34 3.5.3脱模剂的配置 34 3.5.4质量指标 35 3.6机器涂板 35 3.6.1涂板概念 35 3.6.3质量控制 36 3.6.4极板压实及淋酸 36 3.6.5水分控制 36 3.6.6极板表面干燥 36 3.6.7涂膏注意事项 36 3.7极板固化干燥 36 3.7.1固化干燥目的 36 3.7.2固化干燥过程中的物化反应 37 3.7.3影响固化干燥质量的因素 38 3.7.4质量控制 38 3.7.5固化工艺条件 38 3.7.6生极板质量标准 39 3.8分板刷耳 39 3.9电池组装 39 3.9.1包板配组 39 3。

9.2极群焊接 39 3.9.3装槽 40 3.9.4高压短路测试 40 3.9.5反极测试 40 3.9.6穿壁焊接及焊点无损检测 40 3.9.7反极短路测试 41 3.9.8电池盖热封 41 3.9.9焊接端子 41 3.9.10气密性检测 41 3.9.11电池化成 41 3.9.12电池加酸 42 3.9.13酸液调整 44 3.9.14盖安全阀 44 3.9.15大电流放电检测 44 第三章物料衡算 45 4.1铅膏制备工序物料衡算 45 4.2铅粉制造工序物料衡算 46 4.3纯水制备及硫酸配制 46 4.4合金配制及板栅铸造 47 第五章能量衡算 49 5。

1硫酸配制工序能量衡算 49 5.2铅粉制造工序能量衡算 50 5.3合膏工序能量衡算 51 第六章设备计算及选型 54 6.1极板车间主要设备的计算机选型 54 6.1.1铅粉制造工序 54 6.1.2铅膏制备工序 54 6.1.3纯水制备及硫酸配制工序 55 6.1.4板栅铸造工序 55 6.1.5机器涂板工序 55 6.1.6固化干燥工序 55 6.2主要设备一览表 56 第七章绿色生产与环保管理 57 7.1三废概况 57 7.2废水处理 57 7.3废气处理 57 7.3.1铅烟处理流程 57 7.3.2酸雾处理流程 58 7.3.3铅尘处理流程 58 7。

4废渣处理 58 设计总结 59 参考文献 60 致谢 61 64 第一章绪论 1.1铅酸蓄电池简介 1.1.1概述 铅酸电池是电池中最古老的二次电池。该蓄电池是1859年由普兰特(GastonPlante)发明的,至今已有一百多年的历史。铅酸蓄电池自发明后,在化学电源中一直占有绝对优势。这是因为其价格低廉、原材料易于获得,使用上有充分的可靠性,适用于大电流放电及广泛的环境温度范围等优点,广泛应用于汽车、叉车、大功率不间断电源(UPS)、电信、电力、铁路等领域。随着绿色环保的理念普及,低碳生活将成为时代的潮流。电池行业作为环保能源在人们的日常生活中必将发挥越来越重要的作用。

而古老又成熟的铅酸电池行业也必将进行着顺应时代的改革,蓬勃向上,迎来一个崭新的春天。 1.1.2铅蓄电池发展史 1860年,普兰特用两块铅板中间隔以橡胶棒,浸泡在10%的稀硫酸溶液中,经过一段时间以后就形成电压为2V的电池并有电流通过。这一电池的特性是可逆的,即化学能转变成电能,反之亦然。 1860年普兰特送给法国科学院一个9单节的蓄电池组,并作了题为“一个新型奇特的具有巨大力量且可回复的电堆”的报告,这一报告确认了铅酸电池的诞生。 1881年,Sellon发明了铅锑合金板栅。 1881年,Faure发明在铅上涂膏以形成活性物质的方法。 1882年,Gladstone与Tride提出双硫理论。

从此建立了公认的化学反应式。 1883~1886年,Tudor及Lucas完成了方便的形成式正极板制法(电解液中加腐蚀剂) 到了20世纪初,铅酸蓄电池历经了许多重大的改进,提高了能量密度、循环寿命、高倍率放电等性能。然而,开口式铅酸蓄电池有两个主要缺点:①充电末期水会分解为氢,氧气体析出,需经常加酸、加水,维护工作繁重;②气体溢出时携带酸雾,腐蚀周围设备,并污染环境,限制了电池的应用。近二十年来,为了解决以上的两个问题,世界各国竞相开发密封铅酸蓄电池,希望实现电池的密封,获得干净的绿色能源。 1912年,ThomasEdison发表专利,提出在单体电池的上部空间使用铂丝。在有电流通过时,

铂被加热,成为氢,氧化合的催化剂,使析出的H2,O2重新化合,返回电解液中。但该专利未能付诸实现,原因如下:①铂催化剂很快失效;②气体不是按氢1氧2的化学计量数析出,电池内部仍有气体发生;③存在爆炸危险。 60年代,美国Gates公司发明铅钙合金,引起了密封铅酸电池的开发热,世界各大公司投入大量人力物力进行开发, 1969年,美国登月计划实施,密封阀控铅酸蓄电池和镉镍电池被列入月球车用动力电源,最后镉镍电池被采用,但密封阀控铅酸蓄电池技术从此得到发展。 1969~1970,美国EC公司制造了大约35万只小型密封铅酸蓄电池,该电池采用玻璃纤维棉隔板,贫液式系统,这是最早的商业用阀控式铅酸蓄电池。

但当时尚未认识到其氧再化合原理。 1975年,GatesRutter公司在经过许多年努力并付出高昂代价的情况下,获得了一项D型密封铅酸电池的发明专利,成为今天VRLA的电池原型。 1979年,GNB公司在购买Gates公司的专利后,又发明了MFX正板栅专利合金,开始大规模宣传并生产大容量吸液式密封免维护铅酸蓄电池。 1984年,VRLA电池在美国和欧洲得到小范围应用。 1987年,随着电信业得飞速发展,VRLA电池在电信部门得到迅速推广使用。 1991年,英国电信部门对正在使用的VRLA电池进行了检查和测试,发现VRLA电池并不像厂商宣传的那样,电池出现了热失控,燃烧和早期容量失效等现象。

这引起了电池工业界的广泛讨论,并对VRLA电池的发展前途、容量监测技术、热失控和可靠性表示了怀疑,此时,VRLA电池市场占有率还不到富液式的50%,原来提到的“密封免维护铅酸电池”名称正式被“VRLA电池”取代,原因是VRLA电池是一种还需要管理的电池,采用“免维护”容易引起误解。 1992年,针对1991年提出的问题,电池专家和生产厂家的技术员纷纷发表文章提出对策和看法。其中,DaridFeder提出利用测电导的方法对VRLA电池进行监测。I.c.Bearinger从技术方面评述VRLA电池的先进性。这些文章对VRLA电池的发展和推广起到了很大的促进作用。 1992年,世界上VRLA电池用量在欧洲和美洲都大幅度提高。

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