Verfahren zur Trocknung von Masseelektroden für elektrische Akkumulatoren Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Trocknung von Masseelektroden für elektrische Akkumulatoren, insbesondere Bleiakkumulatoren.
Es werden verschiedene Verfahren zum Trocknen von Masseelektroden angewandt. Beispielsweise wer den die gastierten Platten in Durchlauföfen vorge trocknet und dann zwei bis fünf Tage gelagert. So behandelte Platten sind trocken und durchoxydiert, aber von Rissen durchsetzt.
Es wurde auch schon vorgeschlagen, die gastier ten positiven Platten vorzutrocknen und gleich an- schliessend bei höheren Temperaturen in feuchter Atmosphäre zu behandeln. Die hierfür benötigte Zeit soll nur 45 Minuten betragen. Es ist aber nicht zu umgehen, die Platten vor der Formierung längere Zeit, und zwar mindestens 36 Stunden, zu lagern, damit die erwünschten chemischen Umsetzungen der aktiven Masse weitgehend zum Abschluss gelangen und gleichzeitig die Platten austrocknen.
Mit dem bekannten Verfahren ist zwar der Vor teil verbunden, dass bei vorgeschriebener Zusam mensetzung der Paste für die positiven Gitter nach der Wärmebehandlung Elektroden erhalten werden, deren Masse sich beim Formieren verhältnismässig leicht in Bleidioxyd umwandeln lässt. Dagegen treten wegen der längeren Antrocknungszeit auch bei die sem Verfahren Risse auf. Rissfreie Platten wurden bisher nur mittels Verfahren von 21 und mehr Stun den Dauer erhalten. Diese Verfahren erfordern sehr viel Raum und eignen sich nicht für einen kontinuier lichen Betrieb.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Trocknungsverfahren zu entwickeln, das die Elektro- denplatten in kürzerer Zeit als bisher rissfrei zu trock nen gestattet und das sich für eine kontinuierliche Arbeitsweise eignet.
Diese Aufgabe wurde erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass die gastierten Platten in mehreren Zeit stufen von nicht mehr als 50 Sekunden Dauer bei unterschiedlichen Trocknungstemperaturen oberfläch lich angetrocknet werden, sodann in einen Luftstrom gebracht werden, in dem sie abkühlen und nach Ver weilen in feuchter Atmosphäre in warmer Luft fertig getrocknet werden.
Das Verfahren kann so angewandt werden, dass die oberflächliche Antrocknung in drei Zonen mit ansteigenden und abfallenden Temperaturen erfolgt, wobei die 1. Zone auf einer Temperatur von zirka 70 bis 80 C, die 2. Zone auf einer Temperatur von zirka 200 C und die 3. Zone auf einer Temperatur von zirka 100 C gehalten wird. Die Durchlaufzeit jeder Platte durch die drei Zonen kann äusserst kurz gehalten werden und beträgt insgesamt etwa eine halbe bis eineinhalb Minuten bei einem sehr weiten Abstand von Platte zu Platte.
Nach dieser oberflächlichen Antrocknung sind je doch die Elektrodenplatten noch nicht frei von Feuch tigkeit. Die in den Platten enthaltene Wärme genügt, um sie zum Reissen zu bringen. Zur Vermeidung die ser Risse werden die angetrockneten Platten ab gekühlt, wobei ihr Abstand voneinander sehr gering sein kann. Diese Kühlung kann durch direktes An blasen der Elektroden mittels eines Luftstromes be- wirkt werden.
Nach dem Abkühlen der Platten auf Raumtem peratur können diese in Gestellen lagernd zirka 4 Stunden einer feuchten Atmosphäre ausgesetzt wer den, z. B. durch Abdecken mit feuchten Tüchern oder durch Besprühen mit Wasser. Hiernach genügt eine etwa einstündige Sprühdampfbehandlung bei 80 C, um die Platten zu oxydieren.
Anschliessend können die Platten fertig getrock net werden, und zwar in warmer Luft von zirka 80 C etwa eine halbe Stunde und dann bei zirka 200 C etwa eine Stunde lang. Die Trocknung kann über offenen Flammen erfolgen.
Mit Hilfe des erfindungsgemässen Verfahrens ist es möglich" rissfreie trockene Platten in 6 bis 7 Stun den herzustellen, die unmittelbar anschliessend for miert werden können. Ausserdem kann man. mit Hilfe des Verfahrens ein kontinuierliches Arbeits verfahren ohne grosse räumliche Ausdehnung aus führen.
Schon innerhalb der ersten Minuten der Be handlung bildet sich eine dünne Oxydhaut auf den Elektroden, die durch die sich unmittelbar anschlies- sende Kühlung stabilisiert wird und bei der nach folgenden Fertigtrocknung nicht mehr aufreisst. Diese Oxydhaut ist zunächst nur auf den Plattenoberflächen vorhanden, während im Inneren der Platten die Masse noch nicht durchoxydiert ist.
Erst durch die Einwirkung von zugeführter Feuchtigkeit bei erhöhter Temperatur wird auch die Oxydation des im Inneren der Platten befindlichen metallischen Bleies bewirkt.
Das Verfahren lässt sich mit allen bekannten positiven und negativen Plastikmassen durchführen, erfordert keine komplizierten Voraussetzungen und Verfahrensschritte und ermöglicht in viel kürzerer Zeit als bisher Masse-Platten, die rissfrei sind, leicht formiert werden können und eine erheblich grössere Lebensdauer aufweisen.
Method for drying ground electrodes for electrical accumulators The present invention relates to a method for drying ground electrodes for electrical accumulators, in particular lead accumulators.
Various methods are used to dry ground electrodes. For example, whoever pre-dries the guest plates in continuous ovens and then stored them for two to five days. Panels treated in this way are dry and thoroughly oxidized, but have cracks.
It has also been suggested to pre-dry the guest positive plates and then immediately treat them at higher temperatures in a humid atmosphere. The time required for this should only be 45 minutes. However, it is inevitable to store the panels for a longer period of time, namely at least 36 hours, before forming, so that the desired chemical reactions of the active material are largely completed and the panels dry out at the same time.
The known method has the advantage that, with the prescribed composition of the paste for the positive grid, electrodes are obtained after the heat treatment, the mass of which can be relatively easily converted into lead dioxide during formation. On the other hand, cracks also occur with this method because of the longer drying time. So far, crack-free panels have only been obtained using processes lasting 21 and more hours. These processes require a lot of space and are not suitable for continuous operation.
The object of the present invention is to develop a drying process which allows the electrode plates to be dried without cracks in a shorter time than before and which is suitable for continuous operation.
This object was achieved according to the invention in that the guest plates are superficially dried in several time steps of no more than 50 seconds duration at different drying temperatures, then brought into an air stream in which they cool and after lingering in a humid atmosphere in a warm Air ready to be dried.
The process can be applied in such a way that the surface drying takes place in three zones with rising and falling temperatures, the 1st zone at a temperature of around 70 to 80 C, the 2nd zone at a temperature of around 200 C and the 3rd zone at a temperature of around 70 to 80 ° C Zone is kept at a temperature of approximately 100 ° C. The passage time of each plate through the three zones can be kept extremely short and amounts to a total of about half a minute to one and a half minutes with a very large distance from plate to plate.
After this superficial drying, however, the electrode plates are not yet free of moisture. The heat contained in the panels is enough to make them tear. To avoid these cracks, the dried-on panels are cooled down, and their distance from one another can be very small. This cooling can be effected by blowing the electrodes directly with an air stream.
After the plates have cooled to room temperature, they can be stored in racks for about 4 hours in a humid atmosphere. B. by covering with damp cloths or by spraying with water. Thereafter, an approximately one hour spray steam treatment at 80 C is sufficient to oxidize the panels.
The plates can then be completely dried, namely in warm air of around 80 C for around half an hour and then at around 200 C for around an hour. Drying can be done over an open flame.
With the aid of the process according to the invention it is possible to produce dry, crack-free panels in 6 to 7 hours, which can then be shaped immediately. In addition, the process can be used to carry out a continuous working process without large spatial expansion.
Within the first few minutes of the treatment, a thin oxide skin forms on the electrodes, which is stabilized by the subsequent cooling and no longer tears during the subsequent drying process. This oxide skin is initially only present on the plate surfaces, while the inside of the plate is not yet fully oxidized.
Oxidation of the metallic lead inside the plates is only caused by the action of added moisture at an elevated temperature.
The process can be carried out with all known positive and negative plastic masses, does not require any complicated requirements and process steps and enables mass plates that are free of cracks, can be easily formed and have a considerably longer service life in a much shorter time than before.