连铸连轧式蓄电池板栅制造.doc

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1、连铸连轧式铅蓄电池板栅制造一、技术介绍“铅蓄电池极板清洁生产技术”是相对于目前在国内通用的“重力浇铸板栅”制造技术而言。先通过“铅带连铸连轧”技术将铅锭制作成连续的铅带，再通过“连续冲网（冲孔）技术”或“拉网技术”制造成板栅，然后经“双面涂板机”涂敷铅膏，最后制成铅蓄电池板栅。全球一次电池市场占37%，二次（蓄电池）电池占63%。在二次电池（蓄电池）中，铅酸电池占88%，Ni-Cd电池占4%，Ni-MH电池占4%，Li-ion电池占4%。因此铅蓄电池在所有电池市场中所占比例为55%，此数据也说明了铅蓄电池所处的地位。我国铅酸蓄电池产量约占世界产量的1/3，目前正

2、以年均约20%的速度快速增长，出口量、出口额分别以每年高达29%和34%左右的速度递增，成为全球铅酸蓄电池的生产和消费大国。铅酸蓄电池制造业的环境污染源，主要在铅烟、铅尘、污水和酸雾3个方面。上世纪80年代起日本、澳大利亚、德国、英国、法国和意大利的电池生产商都开始使用板栅绿色制造技术。欧美的主要蓄电池生产厂家也都采用了拉网板栅或冲网板栅制作极板后生产汽车蓄电池。但中国绝大多数厂家都采用重力浇铸板栅生产技术。目前使用铸板机的工艺和生产技术在国外已经被淘汰：欧、美、日、韩电池厂家90%以上是采用拉网式、冲孔式、连铸连轧等先进板栅和极板制造设备来制造板栅，只有不到1

3、0%还使用铸板机为制造特殊规格的产品。原因是铸板机产生大量的铅烟（铸造温度450℃以上），铅损耗量（铅渣）在15—20%，对环境的污染非常严重。而采用拉网式、冲孔式、连铸连轧等先进板栅和极板制造工艺基本无铅烟排放（工作温度为常温及350℃以下），可以控制铅渣＜3%，设备操作人员的数量降到1/10，生产设备可以完全实现密闭或在负压下运行。铅酸蓄电池极板制造新技术对环境无污染，对操作者无伤害，实现了极板制造的清洁生产。二、铅酸电池极板制造清洁生产技术原理1、技术原理国际先进的极板制造技术——“铅蓄电池极板制造清洁生产技术”主要工序为冷加工（熔铅除外）。铅液精确控制在

4、接近熔点的温度范围（327~340度），然后经快速冷却获得结晶细化的金属结构；后续的连续压轧及拉网、冲孔等加工过程都是在室温下进行。该工艺的实施避免了采用高温和对铅液的搅动，不会产生铅烟和铅渣，因此完全阻断了可能产生的铅烟排放，同时大大地降低了能耗和铅耗。“铅蓄电池极板制造清洁生产技术与装备”包括密封铅槽、一体化铅炉、铅合金带连铸连轧成套设备、拉网设备、连续冲孔（网）设备、连续合膏装备、连续涂膏设备、板栅自动分切设备以及满足不同应用领域的铅酸蓄电池极板制造工艺等。拉网式板栅设计制造技术适合用于生产负极板栅。该技术特点是：生产效率高，自动化水平高，生产成本低。适合

5、于品种少、批量大的蓄电池生产。冲网式板栅设计制造技术采用特定的连铸连轧技术和设备制造出连续铅带，然后将连续铅带通过不同冲孔（网）设备将铅带扩张制备成有特点网孔结构的连续网栅。由于连续铅带是采用特定的多次连轧工艺制备，可产生细致高密度金属晶粒结构，与传统浇铸板栅相比具有优良的机械性能和超强的抗腐蚀性能，因此可以采用更薄的板栅取代传统的浇铸板栅：冲孔（网）板栅生产线可以制备厚度为0.6mm的薄板栅，可以同时用于正、负极板。2、节能原理由于铅带连铸连轧特殊工艺需要，熔铅温度通常为327—350℃，远低于重力浇铸温度（500—600℃）。连铸连轧、拉网、冲孔均为冷加工，

6、能耗远低于热加工。以连铸连轧+拉网制造板栅为例，一套连铸连轧+拉网制造板栅产能约相当于十台重力浇铸设备，连铸连轧+拉网设备装机功率约150—200KW，而十台重力浇铸设备装机功率400—500KW，节约能源50%以上。3、节材原理以汽车起动电池板栅为例：重力浇铸板栅厚度大于1.2mm，拉网和冲孔板栅厚度通常小于0.8mm板栅质量可减轻20—40%。4、减少铅烟及铅渣排放熔铅温度高于400℃时，开始产生大量铅烟，而铅带连铸连轧熔铅温度低于400℃；节能型熔铅炉一体化设计，熔铅温度低，密封状态下使用，辅以缺氧措施，铅渣产生数量为重力浇铸50%以下。5、操作工人远离铅

7、烟污染操作人员数量少，工人工作环境为冷加工状态。三、国产设备1、国产首台铅带连铸连轧设备用于卷绕电池生产制造商：北京安偌德机电设备有限公司、营口安偌德机电设备有限公司该设备2004年制造目前仍然在支持运行2、出口印尼铅带连铸连轧设备制造商：北京安偌德机电设备有限公司、营口安偌德机电设备有限公司该设备用于卷绕电池，已使用5年。3、出口日本铅带连铸连轧设备制造商：北京安偌德机电设备有限公司、营口安偌德机电设备有限公司该设备按照日本本土标准制造，明显特征是采用八次连轧，其中，最后两次为精轧，保证了铅带厚度均匀性和致密性。4、用于卷绕电池的冲网设备制造商：北京安偌德机电

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