Технологический процесс изготовления стартерных батарей (стр. 3 из 9)
а) автоматический загрузчик заготовок;
б) газовый котел версии ЗТ;
в) насос подачи свинца;
г) трубопровод подачи свинца;
д) ковшовый элеватор подачи цилиндриков;
е) бункер для цилиндриков.
2. Система водяного охлаждения.
Материалы:
1. Свинец чушковый по ГОСТ 3778 – 77 не ниже марки С1, можно С0 и С1.
2. Смазка высокотемпературная.
Технологическая оснастка:
1. Кран – балка – 1 ед.
2. Захват чушек свинца – 1 ед.
3. Штангенциркуль L=0-120/0.05 ГОСТ 166 – 891 – 1 ед.
4. Щетка проволочная латунная с жестким ворсом – 2 ед.
5. Щетка проволочная стальная – 2 ед.
6. Черпак для снятия шлака.
7. Контейнер для шлака в комплекте с вытяжным зонтом от стационарных постов сбора и временного хранения изгари – 2 ед.
8. Ацетиленовый пост ГОСТ 5191 – 79 – 1 ед.
9. Ножницы для резки металла.
Общее описание процесса отливки свинцовых цилиндриков:
Свинцовые цилиндрики являются основой для получения свинцового порошка в процессе их механического истирания в барабане мельницы.
Отливка свинцовых цилиндриков производится на машинах карусельного типа(рис.1). Для расплавления свинца используют стальной котёл с газовым подогревом и автоматическим регулированием температуры расплавленного свинца.
Чушки свинца, предназначенные к загрузке, укладывают с помощью консольно–поворотного крана на цепной транспортёр автоматического загрузочного устройства по возможности плотно, без зазоров. Поверхность чушек должна быть чистой. Загрязнение с чушек удалить с помощью стальной щетки. При движение цепного транспортёра чушки падают на дозирующий конвейер и по нему подаются в котел. Автоматическое загрузочное устройство с заданным интервалом подает чушки свинца в котел, где происходит его расплавление. Загрузка котла происходит автоматически и поддерживается на заданном уровне при помощи поплавкового устройства. Расплавленный свинец подаётся к литейной машине центробежным насосом, смонтированным на раме плавильного котла. Труба, подающая свинец от насоса к автомату, оснащена электрическим обогревом и автоматическим регулятором температуры. Для отливки цилиндриков требуемой высоты, без фольги и заливин, литник обрабатывается коптящим ацетиленовым пламенем, налет копоти от которого выполняет роль теплопокрытия на литейных формах, не дающего свинцу резко охлаждаться при попадании на форму и нормально заполнять ее.
Температура котла: 480 – 5200С.
Температура трубопровода: 450 – 5000С.
Температура охлаждающей воды в установке: 30 – 500С.
Интервал подачи чушек в котел: 50 – 60сек.
Размеры цилиндриков: диаметр цилиндрика – 20мм.
высота цилиндрика – 20мм.(допустимое отклонение
2мм.)Машина по литью цилиндриков представляет собой непрерывно вращающийся барабан с горизонтальной осью вращения и водяным охлаждением литника.
Свинцовые цилиндрики, отлитые на машине, поднимаются ковшом элеватором в бункер–накопитель. Из бункера по ленточному транспортеру цилиндрики подаются в барабан мельницы.
Рис.1. Карусельный станок для отливки свинцовых цилиндриков.
1-карусель, 2-отражающий бортик, 3-палец, 4-штуцера для подвода и отвода охлаждающей воды, 5-улитка, 6-свинцовый цилиндрик, 7-опрокидывающийся ковш -дозатор.
5.2 Изготовление свинцового порошка
В настоящее время самое широкое распространение в мировой практике для приготовления электродных пластин получили свинцовые порошки. Они обладают высокой химической активностью в растворах серной кислоты и быстро окисляются во влажной среде.
Порошки изготавливаются непосредственно на аккумуляторном заводе. На сравнительно простом и высокопроизводительном оборудовании. Производство свинцового порошка является более экономически выгодным, чем производства глёта или сурика. Качество свинцовых паст во многом определяется физико– химическими свойствами порошка, а именно: фазовым составом, дисперсностью, химической активностью, формой зёрен, окисленностью, насыпной плотностью и др.
Получение свинцового порошка на аккумуляторном заводе производится в мельнице барабанного типа(Рис.2). Широкое использование мельниц обусловлено тем, что эти установки имеют достаточно стабильный режим работы, легко регулируются и дают порошок стабильного качества в течение длительного времени.
Оборудование:
1.Мельница для производства оксида свинца Т24.
2.Система вытяжной вентиляции, состоящая из вентилятора, фильтра для оксида свинца NF8000, фильтра тонкой очистки воздуха и воздуховодов.
3.Транспортная система, состоящая из ковшового элеватора и системы шнеков, передающая порошок из мельницы в бункера – накопители.
4.Бункеры – накопители для оксида свинца емкостью 20т.
Материалы и полуфабрикаты:
1.Свинцовые цилиндрики.
2.Вода деминерализованная.
3.Раствор уксусной кислоты ГОСТ 61-75 (d = 1,025 г/см3).
4.Фильтровальная бумага ФС ГОСТ 12026-76 (размер 190 х 150мм.)
Технология производства свинцового порошка:
Из бункера–накопителя цилиндрики попадают в загрузочный латок мельницы, снабженной конвейером, и по нему подаются в барабан мельницы. Загрузка мельницы происходит автоматически и поддерживается на заданной величине веса. Регулируется вес машины подачей цилиндриков из бункера–накопителя, оборудованного пневматической заслонкой.
Процесс окисления свинца и образование свинцового порошка происходит во вращающемся барабане мельницы, загруженном свинцовыми цилиндриками.
Окисление свинца и вынос образовавшегося порошка из барабана осуществляется воздушным потоком, который создает вытяжной вентилятор.
По выходу из мельницы, воздушный поток проходит ряд осадительных устройств (система фильтров), где освобождается от свинцового порошка и после очистки выбрасывается в атмосферу.
Забор свежего воздуха происходит через загрузочное отверстие на входе в мельничный барабан.
Первым по ходу воздушного потока, выходящего из барабана, установлен технологический фильтр, который осаждает частицы свинцового порошка. Фракции порошка, осажденные в воздуховоде, возвращаются обратно в мельницу возвратным шнеком.
Основная масса свинцового порошка, содержащегося в воздушном потоке, осаждается в технологическом фильтре. Наиболее мелкие фракции из потока воздуха выбрасываемого в атмосферу, осаждаются в фильтре доочистки воздуха.
Свинцовый порошок из технологического фильтра, под воздействием обратной продувки сжатым воздухом осыпается в сборочный шнек и по выходу из него является готовым продуктом. Затем элеватором и системой шнеков порошок подается в бункера-накопители свинцового порошка.
Реакция окисления свинца происходит с выделением тепла. Для его отбора и поддержания температуры корпуса мельницы и температуры воздуха в зоне реакции на оптимальном уровне, установка имеет водяную систему охлаждения, состоящую и двух систем: впрыск внутрь барабана мельницы обессоленной воды -основная системе и впрыск воды на барабан мельницы (аварийная система).
Контрольно-измерительные приборы и органы управления установки вынесены на единый пульт управления.
Температура в мельнице: 120 – 1400С.
Вес цилиндриков в мельнице: 8000 – 10500кг.
Температура фильтра: не более 1200С.
Частота привода мельницы рабочая: max = 51Гц.
min = 48Гц.
Параметры влияющие на окисляемость свинцового порошка:
- Температура в мельнице. Увеличение температуры облегчает деформацию свинца, ускоряет его окисление и разрушение. Для увеличения окисляемости следует плавно увеличить температуру ступенями по 1 – 20С., для уменьшения снизить температуру аналогичным способом.
- Разряжение в мельнице. Уменьшение разряжения дает повышение процентного содержания окиси в порошке. Но этот способ дает изменение фракционного состава и может быть применен в случае, когда совместно с окисляемостью необходимо изменить адсорбцию кислоты.
Параметры влияющие на адсорбцию кислоты:
- Разряжение в мельнице. С увеличением разряжения в мельнице адсорбция кислоты увеличивается и наоборот.
- Температура в мельнице. При повышении температуры адсорбция порошка уменьшается и наоборот.
При увеличении температуры реакции при одной и той же степени окисляемости цвет порошка становится более светлым.
Для поддержания стабильного качества порошка следует избегать частых остановок мельницы, потому что после длительной остановки мельницы в первые два часа после нового запуска образуется некондиционный свинцовый порошок, который можно использовать для приготовления отрицательной пасты, но только после разрешения технолога.
Хранение:
Перед использованием для пастоприготовления свинцовый порошок необходимо выдержать в бункере накопителе не менее 24ч., но и не более 10 дней.
Если свинцовый порошок сохранил свою окисляемость и адсорбцию, то он допускается к производству.
Рис.2. Схема мельницы барабанного типа.
1-корпус, 2-бункер для загрузки цилиндриков, 3-привод вращения мельницы, 4-рама, 5-пьезовесы, 6-заб-ворошитель.
6. Приготовление паст
6.1 Общее описание процесса
Электродные пасты получают смешиванием высокоокисляемого свинцового порошка, воды и раствора серной кислоты, определённой плотности. В состав отрицательных паст вводят, кроме того специальные добавки– расширители. В то же время количество воды не может варьировать в широких пределах. Даже небольшой избыток воды приводит к чрезмерному разжижению пасты, недостаток жидкой фазы увеличивает густоту пасты, а в результате в обоих случаях не обеспечивается качественное намазывание пасты.