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鉛粉（制造極板活性物質(zhì)的原料之一）

次瀏覽 | 更新時(shí)間：2023-05-20

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鉛粉

制造極板活性物質(zhì)的原料之一

鉛粉是含有60%~80%氧化鉛和20%~40%鉛的混合物，是用來(lái)制造極板活性物質(zhì)的主要原料之一。鉛粉質(zhì)量的優(yōu)劣，對(duì)于鉛膏的制造和極板化成的工藝參數(shù)以及電池電性能都有很大的影響。鉛粉有鱗片瓣?duì)詈蛨F(tuán)狀結(jié)構(gòu)。

基本信息

中文名	鉛粉
外文名	lead power
結(jié)構(gòu)	鱗片瓣?duì)詈蛨F(tuán)狀結(jié)構(gòu)
組成	氧化鉛和鉛的混合物
用途	制造極板活性物質(zhì)

質(zhì)量指標(biāo)

鉛粉的質(zhì)量指標(biāo)。鉛粉的質(zhì)量指標(biāo)有鉛粉的氧化度、視密度、吸水率、分散度和鉛粉的結(jié)構(gòu)幾項(xiàng)，其中視密度與氧化度是主要的。氧化度是鉛粉中氧化鉛含量的百分?jǐn)?shù)，表明了氧化鉛和鉛的組成關(guān)系。鉛粉的顆粒越小，氧化度越高，而氧化度是影響極板孔率的一個(gè)因素，氧化度的增加將使電池的初容量增加，反之初容量減小。但氧化度過(guò)高，會(huì)造成負(fù)極板在干燥時(shí)由于體積收縮較大而發(fā)生龜裂，正極活性物質(zhì)在充放循環(huán)中也容易脫落，縮短電池的壽命。鉛粉的氧化度一般控制在60%~80%。鉛粉的視密度是鉛粉顆粒自然堆積起來(lái)的表觀密度，用g/cm表示，是鉛粉粗細(xì)和氧化度的綜合指標(biāo)，生產(chǎn)上一般控制視密度為1.8~2.1g/cm。由鉛粉的視密度可以計(jì)算鉛粉的孔率。鉛粉的吸水率是表示一定量鉛粉吸水多少的量，通常用百分率表示。表明了鉛粉在和膏過(guò)程中吸水能力的大小。鉛粉的吸水率與鉛粉的氧化度和顆粒大小有關(guān)。

制造方法

鉛粉的制造方法有兩種：一是用類似球磨機(jī)的鉛粉機(jī)，鉛在機(jī)內(nèi)氧化的同時(shí)被磨碎，這是大多數(shù)國(guó)家采用的。二是坩堝法，用噴氣氣流把熔融鉛在吹散的同時(shí)進(jìn)行氧化。鉛粉機(jī)一般是滾筒式的，當(dāng)其工作時(shí)，貼在轉(zhuǎn)筒內(nèi)壁的鉛球（塊），隨著離心力的作用在轉(zhuǎn)筒內(nèi)回轉(zhuǎn)，帶至一定高度，然后利用重力下降。加上筒內(nèi)高溫和一定濕度的空氣作用下，鉛的表面特別是發(fā)生形變的邊緣，受到空氣的氧化，形成了鉛的氧化物。氧化鉛在摩擦與沖擊力的作用下從鉛球表面脫落下來(lái)并被磨碎，這樣就可以得到鉛粉，靠吹入的空氣把鉛粉帶走。帶出顆粒的大小和空氣的流速有關(guān)。

鉛粉機(jī)轉(zhuǎn)速

鉛粉機(jī)的轉(zhuǎn)速在生產(chǎn)過(guò)程中是一定的。確定轉(zhuǎn)速時(shí)應(yīng)考慮到生產(chǎn)效率與鉛粉的質(zhì)量。若轉(zhuǎn)速太快，所生產(chǎn)的離心力大于鉛球本身的重力，則鉛球隨著轉(zhuǎn)筒旋轉(zhuǎn)而不下落，也就不能產(chǎn)生對(duì)鉛球的沖擊作用，使鉛球機(jī)磨碎效率大大降低。反之如果轉(zhuǎn)速太低，則鉛球會(huì)因重力作用而隨筒體上升的高度不夠，使鉛球下落時(shí)產(chǎn)生的沖擊力小，也會(huì)降低鉛粉的生產(chǎn)效率。臨界轉(zhuǎn)速是指轉(zhuǎn)速增至某值時(shí)，開始發(fā)生鉛球不下落且隨筒體一起轉(zhuǎn)動(dòng)的速度。一般情況下，鉛粉機(jī)的適宜轉(zhuǎn)速是臨界轉(zhuǎn)速的75%~80%。在臨界轉(zhuǎn)速時(shí)，鉛球在筒內(nèi)的離心力正好等于鉛球本身的重力。目前在蓄電池的生產(chǎn)中使用的鉛粉機(jī)轉(zhuǎn)速大約為0.43~0.48rad/s。

影響

鉛粉的生產(chǎn)工藝對(duì)鉛粉質(zhì)量的影響

鉛粉的生產(chǎn)工藝對(duì)鉛粉質(zhì)量的影響如下：

（1）鉛球量的影響，鉛球量減小，則鉛粉機(jī)的轉(zhuǎn)速增加，鉛球之間的摩擦力減小，鉛粉顆粒偏大，視密度偏高，溫度過(guò)低，氧化度也會(huì)減少。鉛粉機(jī)效率不高。反之，則情況相反。因此，對(duì)加球量應(yīng)嚴(yán)格控制。

（2）筒體溫度的影響，若筒體溫度過(guò)高，達(dá)到鉛的熔點(diǎn)，使鉛球熔化成團(tuán)，便不能制成鉛粉。若筒內(nèi)溫度過(guò)低，則降低氧化作用。筒體外壁的溫度一般控制在160~180℃，隨季節(jié)加以調(diào)整上下10℃。

（3）鼓風(fēng)機(jī)的影響，空氣有氧化和調(diào)節(jié)筒內(nèi)溫度的作用。量大，產(chǎn)量高，但筒體溫度不易保持。量小，筒體溫度容易升高。空氣濕度對(duì)鉛粉的氧化也有一定的影響，吹入的空氣濕度大，由于水有介質(zhì)作用，鉛粉的氧化度就高。

（4）氣候條件的影響，鉛粉的生產(chǎn)有很強(qiáng)的季節(jié)性，鉛粉的質(zhì)量隨氣候條件的變化波動(dòng)很大。為了保持穩(wěn)定的鉛粉質(zhì)量，就必須控制氣流的溫度和濕度以及鉛粉機(jī)工作環(huán)境的溫度。一般控制氣流溫度為15~25℃，相對(duì)濕度為70%~80%，在冬季，工作場(chǎng)所的氣溫也不能低于15℃。

參考資料

[1]

王明華，李在元，代克化.《新能源導(dǎo)論》.北京：冶金工業(yè)出版社，2014.[引用日期2019-05-18]

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