專利名稱：壓力容器固化室及其固化方法
技術領域：
本發明涉及鉛酸蓄電池生產設備的壓カ容器固化室的技術領域。
背景技術：
鉛酸蓄電池是目前應用最為廣泛的二次電池，制造エ藝成熟，但周期較長，能耗較大，其中在極板固化干燥環節尤為明顯。所謂固化，是指在板柵上涂覆活性物質制成濕極板后，將極板放入一個封閉的空間里，在規定的溫度濕度條件硬化脫水，此過程中，極板里殘存的游離鉛轉化成氧化鉛，鉛膏與板柵腐蝕結合，活性物質再結晶形成特殊的晶體結構和多孔結構，該過程完成后，極板中游離鉛含量低于3%，水份低于1%。目前，比較先進的固化室，內表面用不銹鋼，外表面用彩鋼，中間夾層為聚氨酯固化室，固化室里安裝循環風機、加熱器、蒸汽發生器、霧化器等，采用PLC控制、觸摸屏監視及智能儀表控制溫度濕度，整個固化干燥過程自動化，但并不能縮短エ藝時間，一般固化需48小時，干燥需24小時，總計72小時左右。
發明內容
本發明目的是提供一種結構簡單，固化時間短，干燥效率更高、更徹底，縮短エ序時間的壓カ容器固化室。一種壓カ容器固化室，包括固化室，固化室的內部分別布置循環風機、壓カ容器室，壓カ容器室內布置蒸汽發生器、霧化器，固化室的外部布置PLC控制裝置，其特征在于固化室的側壁上分別布置壓縮空氣或壓縮氧氣進ロ、真空壓縮機接ロ，壓カ容器室與固化室之間布置壓縮空氣加熱器。本發明采用上述技術方案，與現有技術相比具有如下優點
I、固化過程中，游離鉛的氧化過程耗時最多，正常大氣壓カ環境下，一般在35°C左右、100%濕度下反應速度最快，但如果環境壓カ改變，特別是氧氣濃度改變，由化學反應式2Pb+02=2Pb0可知，在游離鉛濃度固定的情況下，環境壓カ提高一倍，則氧氣濃度提高一倍，理論上游離鉛的氧化速度將提高到原來的2的平方根倍，環境壓カ提高4倍，則氧氣濃度提高4倍，而游離鉛的氧化速度將提高到原來的2倍，因此，向固化室通入壓縮空氣，通過提高環境壓力，即提高氧氣濃度的辦法，就能縮短固化時間。本發明在合適的溫度濕度條件下，通入壓縮空氣或氧氣，能有效地縮短游離鉛的氧化時間。不僅如此，壓カ増大、氧氣濃度的提高，可以加快氧氣向極板內內部的擴散速度，同時阻礙極板內部的水份向外擴散，加速形成鉛膏與板柵的腐蝕界面。大大縮短了該エ藝過程的時間，降低了能耗。2、本發明在干燥吋，暫停壓縮空氣，用真空壓縮機在固化室內制造負壓環境，在此環境下，水的沸點降低，有利于極板中水份的逸出；保持一段時間后，關閉真空壓縮機，通入經過加熱的壓縮空氣，排盡室內濕氣，然后，關閉壓縮空氣，再次開啟真空壓縮機。如此反復，直到極板內水份低于1%。采用真空干燥，在一定的真空度下，水的沸點可降至75°c左右，水份蒸發加快，干燥的時間較傳統干燥方法可縮短一半以上，約6-12小吋。本發明有助于極板中水分的蒸發，干燥效率更高，更徹底。3、本發明的壓カ容器固化室，可以縮短固化和干燥時間，在通入400KPa壓縮空氣條件下，該エ序的時間可由原來的72小時壓縮到24-36小時,如果通入400KPa壓縮氧氣，該エ序的時間可由原來的72小時壓縮到12-18小時，而真空干燥則將干燥時間壓縮至12小時以內，整個エ序時間可縮短60%。
圖I是本發明的一種結構示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明的技術方案進行詳細說明
一種壓カ容器固化室，包括固化室1，固化室I的內部分別布置循環風機2、壓カ容器室3，壓カ容器室3內布置蒸汽發生器31、霧化器32，固化室I的外部布置PLC控制裝置，固化室I的側壁上分別布置壓縮空氣進ロ 4、真空壓縮機接ロ 5，壓カ容器室3與固化室I之間布置壓縮空氣加熱器6。本發明固化室I的外表面附著聚氨酯保溫層。固化室I的內表面附著不銹鋼層。固化室I的內表面設置溫濕度傳感器7。基于本發明的壓カ容器固化室的固化方法，包括如下步驟
第一歩固化階段
通過壓縮空氣加熱器6控制固化室I內部的溫度，通過蒸汽發生器31、霧化器32控制固化室I內部的濕度，通過壓縮空氣或壓縮氧氣控制固化室I的壓力，以加快游離鉛的氧化和鉛膏再結晶的進程；
第二步干燥階段
通過循環風機2和壓縮空氣加熱器6控制固化室I內部的溫度，到達設定值后，通過真空壓縮機接ロ 5在固化室I內制造負壓，保持一段時間，待極板內水份蒸發，再通過壓縮空氣接ロ 4通入空氣，消除負壓，在空氣與水蒸氣充分混合后，關閉壓縮空氣接ロ 4，打開真空壓縮機接ロ 5，水蒸氣隨之排除固化室Iタト，如此循環反復。下面是本發明在固化過程中的ー種典型エ藝，具體過程如下
第一歩固化階段
通過壓縮空氣加熱器6將固化室I內部的溫度控制在35度，通過蒸汽發生器31、霧化器32將固化室I內部的濕度控制在100%，固化室I內部的壓カ控制在lOOKPa，經過8h ；
通過壓縮空氣加熱器6將固化室I內部的溫度控制在40度，通過蒸汽發生器31、霧化器32將固化室I內部的濕度控制在98%，通過空氣壓縮機、真空壓縮機將固化室I的壓カ控制在400KPa，經過8h ；
通過壓縮空氣加熱器6將固化室I內部的溫度控制在48度，通過蒸汽發生器31、霧化器32將固化室I內部的濕度控制在85%，通過空氣壓縮機、真空壓縮機將固化室I的壓カ控制在400KPa，經過4h ；
通過壓縮空氣加熱器6將固化室I內部的溫度控制在45度，通過蒸汽發生器31、霧化器32將固化室I內部的濕度控制在60%，通過空氣壓縮機、真空壓縮機將固化室I的壓カ控制在400KPa，時間4h ；
第二步干燥階段
通過壓縮空氣加熱器6將固化室I內部的溫度控制在50度，通過空氣壓縮機、真空壓縮機將固化室I的壓カ控制在_50KPa，經過Ih ；
通過壓縮空氣加熱器6將固化室I內部的溫度控制在50度，通過空氣壓縮機、真空壓縮機將固化室I的壓カ控制在20KPa，經過O. 5h ；
通過壓縮空氣加熱器6將固化室I內部的溫度控制在60度，通過空氣壓縮機、真空壓縮機將固化室I的壓カ控制在_50KPa，經過Ih ；
通過壓縮空氣加熱器6將固化室I內部的溫度控制在60度，通過空氣壓縮機、真空壓縮機將固化室I的壓カ控制在20KPa，經過O. 5h ；
通過壓縮空氣加熱器6將固化室I內部的溫度控制在65度，通過空氣壓縮機、真空壓縮機將固化室I的壓カ控制在_50KPa，經過Ih ；
通過壓縮空氣加熱器6將固化室I內部的溫度控制在65度，通過空氣壓縮機、真空壓縮機將固化室I的壓カ控制在20KPa，經過O. 5h ；
通過壓縮空氣加熱器6將固化室I內部的溫度控制在70度，通過空氣壓縮機、真空壓縮機將固化室I的壓カ控制在_50KPa，經過Ih ；
通過壓縮空氣加熱器6將固化室I內部的溫度控制在70度，通過空氣壓縮機、真空壓縮機將固化室I的壓カ控制在20KPa，經過O. 5h ；
通過壓縮空氣加熱器6將固化室I內部的溫度控制在75度，通過空氣壓縮機、真空壓縮機將固化室I的壓カ控制在_50KPa，經過Ih ；
通過壓縮空氣加熱器6將固化室I內部的溫度控制在75度，通過空氣壓縮機、真空壓縮機將固化室I的壓カ控制在20KPa，經過O. 5h ；
通過壓縮空氣加熱器6將固化室I內部的溫度控制在75度，通過空氣壓縮機、真空壓縮機將固化室I的壓カ控制在_50KPa，經過Ih ；
通過壓縮空氣加熱器6將固化室I內部的溫度控制在75度，通過空氣壓縮機、真空壓縮機將固化室I的壓カ控制在20KPa，經過O. 5h ；
通過壓縮空氣加熱器6將固化室I內部的溫度控制在75度，通過空氣壓縮機、真空壓縮機將固化室I的壓カ控制在_50KPa，經過Ih ；
通過壓縮空氣加熱器6將固化室I內部的溫度控制在75度，通過空氣壓縮機、真空壓縮機將固化室I的壓カ控制在20KPa，經過2h。
權利要求
1.一種壓カ容器固化室，包括固化室(1)，固化室(I)的內部分別布置循環風機(2)、壓力容器室(3)，壓カ容器室(3)內布置蒸汽發生器(31)、霧化器(32)，固化室(I)的外部布置PLC控制裝置，其特征在于固化室(I)的側壁上分別布置壓縮空氣或壓縮氧氣進ロ(4)、真空壓縮機接ロ(5)，壓カ容器室(3)與固化室(I)之間布置壓縮空氣加熱器(6)。
2.根據權利要求I所述的壓力容器固化室，其特征在于上述固化室(I)的外表面附著聚氨酯保溫層。
3.根據權利要求I所述的壓力容器固化室，其特征在于上述固化室(I)的內表面附著不銹鋼層。
4.根據權利要求I所述的壓力容器固化室，其特征在于上述固化室(I)的內表面設置溫濕度傳感器(7)。
5.基于權利要求I所述的壓力容器固化室的固化方法，其特征在于包括如下步驟 第一歩固化階段 通過壓縮空氣加熱器(6)控制固化室(I)內部的溫度，通過蒸汽發生器(31)、霧化器(32)控制固化室(I)內部的濕度，通過壓縮空氣或壓縮氧氣控制固化室(I)的壓カ，以加快游離鉛的氧化和鉛膏再結晶的進程； 第二步干燥階段 通過循環風機(2)和壓縮空氣加熱器(6)控制固化室(I)內部的溫度，到達設定值后，通過真空壓縮機接ロ(5)在固化室(I)內制造負壓，保持一段時間，待極板內水份蒸發，再通過壓縮空氣接ロ(4)通入空氣，消除負壓，在空氣與水蒸氣充分混合后，關閉壓縮空氣接ロ(4)，打開真空壓縮機接ロ(5)，水蒸氣隨之排除固化室(I)タト，如此循環反復。
全文摘要
壓力容器固化室及其固化方法，涉及鉛酸蓄電池生產設備的壓力容器固化室的技術領域。本發明包括固化室，固化室的內部分別布置循環風機、壓力容器室，壓力容器室內布置蒸汽發生器、霧化器，固化室的外部布置PLC控制裝置，其特征在于固化室的側壁上分別布置壓縮空氣或壓縮氧氣進口、真空壓縮機接口，壓力容器室與固化室之間布置壓縮空氣加熱器。本發明實現了結構簡單，固化時間短，干燥效率更高、更徹底，縮短工序時間的目的。
文檔編號H01M4/21GK102856536SQ20121035005
公開日2013年1月2日 申請日期2012年9月20日 優先權日2012年9月20日
發明者章暉 申請人:江蘇先特能源裝備有限公司