DK141108B - Fremgangsmåde til fyldning af kappeplader til akkumulatorer. - Google Patents

Fremgangsmåde til fyldning af kappeplader til akkumulatorer. Download PDF

Info

Publication number
DK141108B
DK141108B DK471875AA DK471875A DK141108B DK 141108 B DK141108 B DK 141108B DK 471875A A DK471875A A DK 471875AA DK 471875 A DK471875 A DK 471875A DK 141108 B DK141108 B DK 141108B
Authority
DK
Denmark
Prior art keywords
sludge
casing
composition
process according
pressure
Prior art date
Application number
DK471875AA
Other languages
English (en)
Other versions
DK471875A (da
DK141108C (da
Inventor
Stanley Charles Foulkes
Original Assignee
Chloride Group Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from GB45241/74A external-priority patent/GB1530120A/en
Priority claimed from GB42227/75A external-priority patent/GB1573398A/en
Application filed by Chloride Group Ltd filed Critical Chloride Group Ltd
Publication of DK471875A publication Critical patent/DK471875A/da
Publication of DK141108B publication Critical patent/DK141108B/da
Application granted granted Critical
Publication of DK141108C publication Critical patent/DK141108C/da

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/04Processes of manufacture in general
    • H01M4/0473Filling tube-or pockets type electrodes; Applying active mass in cup-shaped terminals
    • H01M4/0478Filling tube-or pockets type electrodes; Applying active mass in cup-shaped terminals with dispersions, suspensions or pastes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/04Processes of manufacture in general
    • H01M4/0473Filling tube-or pockets type electrodes; Applying active mass in cup-shaped terminals
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/14Electrodes for lead-acid accumulators
    • H01M4/16Processes of manufacture
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/64Carriers or collectors
    • H01M4/70Carriers or collectors characterised by shape or form
    • H01M4/76Containers for holding the active material, e.g. tubes, capsules
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/64Carriers or collectors
    • H01M4/70Carriers or collectors characterised by shape or form
    • H01M4/76Containers for holding the active material, e.g. tubes, capsules
    • H01M4/765Tubular type or pencil type electrodes; tubular or multitubular sheaths or covers of insulating material for said tubular-type electrodes
    • H01M4/767Multitubular sheaths or covers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M2004/026Electrodes composed of, or comprising, active material characterised by the polarity
    • H01M2004/027Negative electrodes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M2004/026Electrodes composed of, or comprising, active material characterised by the polarity
    • H01M2004/028Positive electrodes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2300/00Electrolytes
    • H01M2300/0002Aqueous electrolytes
    • H01M2300/0005Acid electrolytes
    • H01M2300/0011Sulfuric acid-based
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2300/00Electrolytes
    • H01M2300/0002Aqueous electrolytes
    • H01M2300/0014Alkaline electrolytes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/48Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/48Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides
    • H01M4/50Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of manganese
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/48Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides
    • H01M4/52Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of nickel, cobalt or iron
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/48Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides
    • H01M4/56Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of lead
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
  • Treatment Of Sludge (AREA)

Description

(11) FREMLÆGGELSESSKRIFT 1^1108 DANMARK (»d intci.s h 01 u 4/04 (21) Ansøgning nr. 4718/75 (22) Indleveretden 20. Okt. 1975 l^Sl (23) Løbødag 20. okt, 1975 V/ (44) Ansøgningen fremlagt og
fremloeggetoeeekrfftet offentliggjort den 14. J&n. I98O
DIREKTORATET FOR
PATENT-OG VAREMÆRKEVÆSENET («9 Prioritet begært fra den
18. okt. 1974, 45241/74, GB
25. dec. 1974, 55500/74, GB
15. okt. 1575* 42226/75, GB
15. okt. 1975# 42227/75, GB
(70 CHLORIDE GROUP LIMITED, 52 Groevenor Gårdene, London SWTW C AU, GB, (72) Opfinder: Stanley Charlee Foulkee, 12 Cambourne Drive, Dearje, Bolton, Lancashire, GB.
(74) Fuldmægtig under sagene behandling:
Ingeniørfirmaet Lehmann & Ree.
(64) Fremgangsmåde til fyldning af kappepis,der t-H akkumulatorer.
Den foreliggende opfindelse angår en fremgangsmåde til fyldning af.kappeplader til akkumulatorer, navnlig akkumulatorplader af rørformet type.
Rørformede plader kan have en mangfoldighed af forskellige typer af rørmateriale og rørformer og kan have rør, der er forbundet med hinanden eller formet som separate rør, der er anbragt hver for sig på tappene.
Et eksempel på sådanne separate rørarrangementer anvender vævede stofrør med en tynd ydre plastkappe forsynet med perforeringer med en diameter på 1-2 mm i en indbyrdes afstand af ca. 1-2 mm. Plastkappen er ca. o,l til o,2 mm tyk.
Opfindelsen skal imidlertid beskrives under særlig henvisning til rørarrangementer, hvor rørene er en enkelt foruddannet enhed, 2 141108 da dette letter samling af rørene på pladens tappe.
En sædvanlig fremgangsmåde til fremstilling af rørformede plader indbefatter imprægnering af stofrør med en harpiks for at gøre dem stive, men stadig gennemtrængelige, placering af rørene på et system af blylegeringstappe, en tap til hvert rør, og fyldning af rummet mellem det indre af rørene og tappene med aktivt materiale, f.eks. bly-oxidpulver fra en tragt og rystning af samlingen for at sammenpresse pulveret i røret. Denne fremgangsmåde frembyder betydelige problemer, herunder spild af blyoxidpulver, uensartethed af fyldningsvægt og ujævnhed af fyldning, idet det aktive materiale har tendens til at blive for fast pakket ved det, der er bunden af rørene under fyldningen, men som er det øverste af rørene under brugen.
Et forslag i henhold til britisk patentskrift nr. 947.796 til at reducere disse problemer går ud på at extrudere en aktiv materialepasta, som indeholder et vandopløseligt fortykningsmiddel, ind i rørene under højt tryk. Denne fremgangsmåde medfører imidlertid plader, som har uberegneligt variabel elektrisk ydelse. Der er også en tendens til, at pastaen nedbrydes og mister sin fluiditet under tryk og også til at antage fast form inden i maskineriet, hvis der er intervaller eller forsinkelser i produktionsforløbet.
Et andet forslag i henhold til engelsk patentskrift nr. 1.386.o56 går ud på at indsprøjte et afmålt volumen svarende til det indre rumfang af den rørformede plade af en sur bilakkumulatorpasta ind i rørene indenfor et meget kort tidsrum, f.eks. mindre end 1,5 sekunder. Pastaen tilsættes en vis mængde yderligere vand. Dette angives at danne en suspension, men i virkeligheden er denne blanding en tyk pasta, som ikke udjævner sig af sig selv. De angivne pastaer indeholder 3 dele grå blyoxid, 1 del rød blyoxid, 2,96 dele efter vægt af oxider til hver del efter vægt af syre og vand og o,o6 dele efter vægt af svovlsyre med densitet 1,4 for hver del efter vægt af oxid, dvs. 12,6% af det grå blyoxid blev sulfateret. Den nævnte beskrivelse angiver, at pastaerne har dynamiske viskositeter i området fra 3.ooo til 4.ooo centipoises. Der er ikke nogen angivelse af, hvilken fremgangsmåde der skal anvendes til måling af viskositet eller af måleapparater.
Viskositeten af den ovennævnte pasta beskrevet i engelsk patentskrift nr, 1.386.o56 er blevet målt på et viskosimeter med roterende vinge som beskrevet nedenfor under anvendelse af den ligeledes nedenfor beskrevne måleteknik.
Man har fundet, at denne pasta har en momentværdi (som defineret senere) på viskosimeter med roterende vinge på l,o5 Nm. Pastaen er ikke selvudjævnende, dvs. når en masse afsættes som en klump på en plan overflade, antager den ikke en plan niveauoverflade indenfor 3 141108 et tidsrum af 24 timer, selv om små væskemængder udskilles fra de faste dele under dette tidsrum.
Denne fremgangsmåde har den ulempe, at den kræver nøjagtig afmåling af volumenet af pasta, der skal indsprøjtes, og pastaen er så viskos, at den skal presses ind i rørene under højt tryk.
En lignende fremgangsmåde kendes fra tysk offentliggørelsesskrift nr. 2.25o.748, hvor rørformede plader til blyakkumulatorer fyldes med en pastaformig aktiv masse ved hjælp af en cylinder med en ifyldningsåbning, gennem hvilken den pastaformige masse på grund af tyngdekraften falder ind i det frie cylinderrum. Med et stempel bliveir massen komprimeret imod en skydeventil, som derpå åbnes, hvorved massen under stemplets viderebevægelse presses ind i rørpladerne.
Dette behov for at anvende et højt tryk medfører variation af tætheden af pastaen hen langs rørene, idet pastaen har tendens til at blive for sammenpresset ved indgangene til rørene, som er bunden af ' rørene under brugen. Endvidere medfører det vanskeligheder med at få pastaen til at vandre gennem hele længden af et rør, specielt i en dyb plade. Dette begrænser betydeligt størrelsen af plade, som kan fyldes. Dette indfører yderligere problemer ved fremstilling af akkumulatorer af pastaen og ved anvendelse af akkumulatorerne.
Formålet med den foreliggende opfindelse er at reducere de ovenfor problemer hver for sig og i fællesskab ved anvendelse af en væsentligt forskellig fremgangsmåde og aktiv materialesammensætning.
Fremgangsmåden ifølge opfindelsen til fyldning af kappepla-‘ der til akkumulatorer og batterier omfatter indføring af en aktiv materialesammensætning i kappepladens porøse kappe, når kappen er anbragt på pladens strømledende element, og det for fremgangsmåden ejendommelige er, at den aktive materialesammensætning indføres i kappen som et vandigt slam omfattende en aktiv bly-syre-materialesammensætning, der har en momentværdi målt på viskosimeter med roterende vinge i området 0,008 til o,o81 Nm ved 2o°C,og hvor forholdet mellem aktiv bly-syre-sammensætning og væsker i det vandige slam er højst 3,5:1,hvilket vandige slam indføres i kappen ved et tryk mindre end 34 kPa,indtil kappen er fyldt med sammensætningen,idet væske trænger ud gennem kappens vægge, og at trykket derpå tillades at stige til en værdi over 34 kPa,men ikke over 69o kPa, hvorefter trykket aflastes.
Anvendelsen af et slam med lav viskositet, som indføres i rørene under indvirkning af tyngdekraften eller kun et lavt tryk efterfulgt af konsolidering, når rørene er fyldt, ved at tillade modtrykket at opbygges, gør det muligt umiddelbart og på simpel måde at opnå en ensartet konsolidering og at regulere konsolideringsgraden i rørene og således vægten af aktivt materiale, som indføres i rørene.
4 U1108
Ifølge opfindelsen har det vandige slam fortrinsvis en momentværdi målt på viskosimeter med roterende vinge på 0,008 til o,o5 Nm ved 2o°C. Resultatet heraf er, at den umiddelbare og lette fyldning af rørene i det væsentlige uden noget tryk og minimal lagdeling bliver yderligere forbedret.
For at lette beskrivelsen vil fremgangsmåden blive beskrevet i det væsentlige under henvisning til rørformede plader.
Forholdet mellem slamrumfanget, som indføres i rørene og det samlede indre frie rumfang af rørene i pladen, er ifølge opfindelsen mindst 2:1, såsom mellem 3:1 og 15:1. Disse forhold foretrækkes, fordi de medfører lettere og mere ensartet fyldning af rørene.
Det indre frie rumfang af rørene er det rumfang indenfor rørenes indre diameter, som ikke optages af de strømledende elementer.
Det vandige slam omfatter en blanding af vand og partikelformet aktivt materiale. Slammet kan være ikke syrnet, eller det kan være syrnet for i det mindste delvist at sulfatere oxidet.
Vægtforholdet, som skal anvendes, afhænger af det særlige aktive materiale, som anvendes, gennemtrængeligheden af rørene, som fyldes, og af om sammensætningen er syrnet eller ikke og, hvis den er syrnet, af forholdet mellem syre og aktivt materiale, f.eks. graden af sulfatering.
Med det nedenfor beskrevne ikke-vævede stof foretrækkes det at anvende slam uden syretilsætninger med et forhold mellem faste stoffer og væsker af 2,5:1 til 3,5:1 og med delvist syrnet slam et forhold mellem faste stoffer og væsker på 1,7:1 til 2,5:1, idet syren har den virkning, at den forøger viskositeten af slammet betydeligt. Dette bidrager ligeledes til en let og ensartet fyldning af rørene.
Slammet kan indeholde sædvanlige fyldstoffer og tilsætningsstoffer til det aktive materiale, såsom hydrofob eller hydrofil silika, så længe sammensætningen fortsætter med at have en viskositet, som angivet ovenfor. I et arrangement tillades rørene at fyldes i det væsentlige under indvirkning af tyngdekraften, idet der pumpes ind i rørene under et modtryk på nul, og pumpningen fortsættes, og modtrykket tillades at opbygges til en værdi, der ikke overstiger 483 kPa. Trykket kan således ligge i området 34 til 344, f.eks. 69 til 2o7 og fortrinsvis 1o3-2o7 kPa. Den tid, i løbet af hvilken trykopbygningen tillades at ske, er ikke kritisk. Sædvanligvis tillades trykket blot at opbygges til en indstillet værdi, ved hvilket punkt trykket aflastes.
Overraskende og i modsætning til de tidligere forslag, hvor hele fyldningsoperationen udføres under højt tryk, hvilket resulterer i, at det aktive materiale bliver lagdelt, idet pastaen er tættere nærmest ved indgangen (som vil være bunden af rørene under brugen), w· .
5 141108 muliggør dette arrangement, at tætheden" af det aktive materiale i røret forøges jævnt gennem hele røret.
Som nævnt ovenfor afhænger forholdet mellem aktivt materiale og væsker, der skal anvendes, af en mangfoldighed af faktorer indbefattende arten af materialet, hvoraf rørene er udført.
En balance skal findes mellem behovet for, at materialet har en høj vandgennemtrængelighed for at opnå god ledningsevne under anvendelse i akkumulatoren og behovet for, at materialet tilbageholder det aktive materiale for således at muliggøre, at fyldningen udføres hurtigt, og det aktive materiale tilbageholdes i rørene over lange anvendelsesperioder og under stød- og vibrationstilstande. Et egnet materiale fås af en ikke-vævet plade af polyesterfibre, som er o,5 2 til o,7 mm tyk og vejer 12o til 16o gram pr. cm , har en nitrogengen- 2 nemtrængelighed på 8,o liter/cm /min. og en vandgennemtrængelighed på 2 1,5 liter/cm /min. Dette materiale er fortripsvis ikke perforeret, idet dets porøsitet hidrører fra de naturlige mellemrum mellem fibrene, hvoraf det er fremstillet.
Mere generelt foretrækkes det at anvende et materiale med en nitrogengennemtrængelighed i området o,5 til 12, f.eks. 1 til lo el- 2 ler fortrinsvis 3 til 9 liter/cm /min. Det skal helst have en vand- 2 gennemtrængelighed af mindst o,ol liter/cm /min., f.eks. o,l eller o,5 til 1,2 eller 5 liter pr. minut eller mere.
Som angivet nedenfor foretrækkes det at anvende en slamsammensætning, hvor de aktive materialepartikler har en middelpartikelstørrelse i området 5-2o mikron.
Materiale med middelpartikelstørrelser i området 1 til 3o eller 5o til loo mikron kan imidlertid også anvendes.
Idet der igen henvises til bly-syresystemer har blyoxidet fortrinsvis i det væsentlige alle sine partikler af partikelstørrelser mindre end loo mikron, idet f.eks. mindre end 1% efter vægt er over 2oo mikron i diameter. Endvidere er mindre 1% under ο,οοί mikron i diameter. Typisk er i det mindste 5o%, f.eks. 95% efter vægt mindre end lo mikron, og 5% er mindre end 1 mikron. Oxidet kan omfatte gråt blyoxid eller rødt blyoxid eller en blanding af gråt blyoxid og rødt blyoxid og fortrinsvis en blanding af gråt blyoxid af middelpartikelstørrelse 2o mikron og rødt blyoxid af middelpartikelstørrelse 5-lo mikron. Forholdet mellem gråt og rødt bly kan ligge i området 95:5 til 5:95, selv om 9o:lo til 5o:5o, f.eks. 33:67, foretrækkes.
6 141108
Opfindelsen skal herefter forklares nærmere under henvisning til tegningen, hvor fig. 1 viser et skematisk sidebillede af en udførelsesform for apparatet ifølge opfindelsen, fig. 2 et forstørret skematisk perspektivisk billede af påfyldningskassen vist i fig. 1, fig. 3 et skematisk billede af en del af den nederste klemme vist i fig. 2 i den åbne stilling, idet kun nogle af pladens rør er vist, fig. 4 et tværsnit efter linien IV-IV i fig. 3, fig. 5 et billede delvis i tværsnit af en del af den øverste klemme i den åbne stilling, som i fig. 3, fig. 6 et oversigtsbillede forfra af viskosimeter med roterende vinge, som anvendes til at måle viskosi-teterne af slammene, der anvendes i henhold til opfindelsen, fig. 7 et detailbillede forfra af skovlenheden i viskosi-metret i fig. 6, fig. 8 et billede i plan af beholderen til anvendelse sammen med viskosimetret i fig. 6 til at indeholde prøven, hvis viskositet skal måles, og fig. 9 et billede i plan fremstillet ud fra et optisk mikrofotograf! af det ikke-vævede stof, NW, som er beskrevet nedenfor og anvendes i eksemplerne. Apparatet vist i fig. 1 består af en slamtank lo, hvori slammet, der skal fyldes i pladerørene, opbevares. Tanken er udstyret med en skovl 11, som er anbragt ved bunden af tanken og drives af et rem- og remskivedrev 12 af en motor 13 med variabel hastighed. Et lodret føderør 15 strækker sig opad umiddelbart over skovlen 11 til tilgangen til en forsyningspumpe 16, der også drives af et rem- og remskivedrev 17 fra en motor 18 med variabel hastighed. Afgangen fra pumpen 16 er forbundet lodret nedad ved hjælp af et forsyningsrør 19 med en pladepåfyldningsstation 2o. Forsyningsrøret fortsætter over en trykmåler 22, en tovejsventil 23 og et fiskehalegrenrør 24. Ventilen 23 tillader enten, at slammet strømmer lodret nedad til stationen 2o eller kan indstilles til at lede slammet til tanken lo over et recirkuleringsrør 26, der strækker sig nedad til umiddelbart over skovlen 11. Rørene 15 og 26 har fortrinsvis samme tværsnitsareal.
7 U1108
Massen af slamforsyningen holdes fortrinsvis på ca. 15o kg, f.eks. loo til 2oo kg,og slammassen indføres i hver rørformede plade, idet den individuelle påfyldningsvæske er af størrelsesordenen 4οο-1οόσ gram. Mere alment er vægtforholdet mellem det aktive materiale, f.eks.
75 kg, i den kontinuerligt blandede slamforsyning og den individuelle påfyldningsvægt beliggende i området 13oo:l til 25:1 fortrinsvis looo:l til 2oo:l, specielt 16o:l til loo:l.
Stationen 2o har en ramme 29, der er stift fastgjort i forhold til grenrøret 24 og bærer top- og bundklemmer 3o og 31.
Klemmerne 3o og 31 er fortandede og i overensstemmelse med det ydre overfladeprofil af bunden og toppen af den rørformede plade, då pladen indsættes i klemmerne med sin åbne bundende vendende mod grenrøret 24.Grenrøret har en afgangsmundstykkeenhed bestående af 6,4 mm lange kobber- eller andre stive føderør med udvendige diametre svarende til de indvendige diametre af pladerørene og anbragt med indbyrdes afstand på en ret linie,idet føderørenes centre ligger på centrene for pladerørene.
De åbne ender af pladerørene passer således stramt over føderøfe-ne og er fastspændt dertil ved hjælp af topklemmen 3o, der kan være forsynet med en elastisk tætningsforing.
Den nederste klemme 31 holder pladen på plads og pfesser rørene imod en fortykket endesektion på tappene. Siderne af pladen er helt frie. !
Tappene er af sædvanlig blylegeringssananensætning og af sædvanlig opbygning, idet de er anbragt på en topstang ved centre svarende til centrene for rørene, sammen med hvilke de skal anvendes. De er fortrinsvis forsynet med korte aksiale ribber, som anvendes til at centrere tappene i rørene og til at forhindre, at tappene forvrides undef håndteringen før påfyldningen.
Stationen 2o skal nu beskrives mere detaljeret under henvisning til fig.2-5.
Som nævnt ovenfor har stationen 2o en ramme 29, der er stift fastgjort i forhold til grenrøret 24. Denne ramme er i to dele 32 og 33, der er hængslet i forhold til hinanden langs den venstre sidekant, og det er delen 33,som er stift fastgjort til grenrøret 24. Top- og bundklemmerne er hver i to dele 3oA og 3oB og 31A og 3IB. 3oA og 31A er anbragt på den bevægelige del 32 af rammen, og 3oB og 31B er anbragt på den faste del 33 af rammen 29.
Den faste del 33 bærer også top- og bundlåsevægtstænger 36 og 37, som er indrettet til at indgribe med top- og bundhåndtag 38 og 39 på den bevægelige rammedel 32 og låse påfyldningsstationen i lukket stilling.
8 141108
Den faste del 33 af rammen 29 bærer også en bundunderstøtningsstang 42, der har en åbning 43, gennem hvilken lappen 44 på en plade 45 kan passere, og som hjælper med til at indstille pladen i korrekt stilling i påfyldningsstationen.
Top- og bundklemmerne 3o og 31 har fortandede profiler, som stemmer overens med de ydre kappedimensioner af pladen, og de to dele af hver klemme afgrænser i lukket stilling en række cylindriske huller 48,der er forbundet med spalter 49, som er det dobbelte af tykkelsen af stoffet 47 i kappen for således at forhindre, at kappen skæres af klemmerne.
Bundklemmerne 31 presser stoffet 47 i kappen imod de udvidede skuldre 51 på tappene 52 af pladen for at sikre en tæt lukning. (Se fig.
3 og 4) .
Fig. 5 viser sammenspændingsarrangementet ved grenrøret 24.
En grenrørsplade 54 har en række føderør 55, som passerer ned gennem den og har indsnævrede ender 56, som strækker sig gennem åbninger i en gummipakning 58. Den er elastisk, idet den er sammentrykkelig af fingertrykket til kun ca.halvdelen af sin ikke sammenpressede tykkelse, hvilket er ca.3,2 mm tyk. Arrangementet vist i fig. 5 viser kappen 5o i stilling over enderne 56 i føderørene. Arrangementet er imidlertid i virkeligheden udført således, at pakningen 58 skal sammenpresses med ca.
1,6 mm af kappen 5o,som presses op i den for at få topstangen af pladen op på bundstangen 42 af rammen (Denne sammentrykning er ikke vist på tegningen). Klemmen 3o presser stoffet 47 i kappen omkring enderne 56 af føderørene 55 for at opnå eh god tætning foroven.
Pumpen 16 er en, som giver jævn levering og er af den velkendte type, såsom den der sælges under handelsnavnet MONOPUMP, som har en rotor i form af en enkelt startskruelinie, der passer i en cylinder i form af en dobbeltstartskruelinie med den dobbelte stigning af rotorens stigning, hvor rotoren drejer rundt omkring sin egen akse i en retning, medens dens akse kredser omkring cylinderens akse i den modsatte retning med samme hastighed.Denne pumpeform giver en positiv fortrængning med ensartet strømning og forhindrer adskillelse af væsker og faste stoffer i sammensætningen.
I et andet arrangement (ikke vist) er påfyldningsstationen 2o udformet som et dobbeltgrenrørsarrangement, hvor hvert grenrør forsynes fra pumpen 16. Tovejsventilen 23 erstattes af en trevejsventil, og hver ledning fra ventilen 23 til et grenrør indeholder en trykfølsom ventil.
Denne ventil er fortrinsvis en trykaflastningsventil, der kan 2 indstilles til et hvilket som helst ønsket tryk, f.eks. l,o5 kg/cm ,og 9 141108 2 når dette tryk nås, vil den holde trykket på l,o5 kg/cm , indtil den aktiveres, f.eks. manuelt.
Fremgangsmåden vil herefter være, at en plade indsættes i et grenrør, og ventilen 23 omskiftes enten fra recirkulering eller fra det andet grenrør.Pladen fyldes f.eks. på 5 sekunder, og derpå vil trykket 2 stige til l,o5 kg/cm og holdes der i 5 sekunder. I dette tidsrum vil operatøren have fjernet den fyldte plade fra det andet grenrør og indsat en ny plade.Han kan derpå omskifte ventilen 23 enten til at recirkulere forbigående eller straks til at fylde den nye plade.
I et alternativt arrangement er trykaflastningsventilen indrettet til at omskifte pumpetilførslen til recirkulering og frigive trykket på pladen, så snart det forudindstillede tryk nås.
Under driften udføres påfyldningsprocessen på følgende måde.
Sammensætningen fremstilles med den ønskede sammensætning i tanken lo under anvendelse af skovlen 11. En rørformet plade 5o samles, idet stofrørene 47 anbringes på metaltappene 52, og den anbringes imod klemmerne 3oB og 31B i stationen 2o med sine åbne bundender presset op imod pakningen 58 og over enderne 56 af føderørene 55 på grenrøret 24.Delen 32 af rammen svinges derpå til lukket stilling imod delen 33, og klemmerne 3o og 31 lukkes således, og låsearmene 36 og 37 sikres over håndtagene 38 og 39.Skovlen 11 holdes i drift, og ventilen 23 drejes til recirkuleringsstillingen, hvor pumpen 16 forbindes med røret 26, og pumpen 16 startes.Recirkuleringen fortsætter/indtil strømningen er stabil.Trykindikatoren 22 angiver trykket nul, medens recirkuleringen foregår.
Ventilen 23 omskiftes derpå for at forbinde pumpen 16 med grenrøret 24. Slammet passerer ned i stationen 2o, idet det aktive materiale fylder det indre af rørene. Ventilen 23 holdes i denne stilling, indtil rørene er blevet fyldt med aktivt materiale,til hvilket tidspunkt trykindikatoren angiver en relativt pludselig trykforøgelse. På dette tidspunkt siver væske ud i dråber over hele overfladen af den rørformede plade i det væsentlige samtidigt. Når trykket stiger til afspærringstrykket, siver yderligere små væskemængder ud fra pladerne.
De første væsker har tendens til at være klare, medens senere væsker har tendens til også at Indeholde aktivt materiale. Når trykket når den ønskede afspærringsværdi, bliver ventilen 23 omskiftet til at recirkulere sammensætningen til tanken lo over røret 26.
Klemmerne 3o og 31 åbnes derpå, og den fyldte plade fjernes, og de yderligere operationer i processen, såsom bundstangsindsætning, rensning, tørring og elektrolytisk formering, udføres på pladen.
Det overskydende slam i grenrøret 24 falder ned i tanken lo.
lo 141108
Under kontinuert drift kan trykstigningen angivet på indikatoren 22 anvendes til at styre påfyldningscyklussen, f.eks. til at aktivere ventilen 23 og åbne klemmerne 3o og 31 for at løsne dem fra grenrøret 24 og igen indgribe med en ny plade i den fastspændte stilling. Endeafbrydere kan anbringes for at aktiveres af den nye plade, som indgriber med grenrøret 24 for at omstille ventilen 23 tilbage til påfyldningsstil" lingen.
Eksempler.
Der skal nu gives eksempler på bestemte pladefremstillingsmeto der.
Pladerne var positive plader med 15 rør, hver med en længde af 36,8 cm. Børene var fremstillet af ikke-vævede polyethylenterephthalat-fibre. Dette sker på følgende måde:
En tynd bane (1,5 m bred) af fibre med en middellængde af 11,4 cm fremstilles ved kartning, og et flor fremstilles ved laglægning af ca. ti baner for at danne en kontinuerlig længde af ikke-vævet stof (altså 1,5 m bred).
Fibrene strækker sig i hovedsagen på langs i banen, som foldes i zig-zag-form, når den tages ud fra en transportør, som bevæger sig i længderetningen af banen ind på en transportør,der bevæger sig vinkelret derpå. Fibrene strækker sig således i det væsentlige på tværs af florets længde, men på grund af vandringen af den anden transportør er fibrene i hosliggende lag skråtstillet modsat hinanden under en lille vinkel med tværretningen.
Dette materiale imprægneres derpå med 5o% efter vægt af poly- acrylbindemiddel.Det har en tykkelse af o,5 til o,7 mm og vejer 2 12o til 16o gram/cm .
Dette materiale omformes derpå til et system af rør ved at føre to lag af det gennem en flerdobbelt symaskine for at fastgøre lagene til hinanden langs parallelle linier (f.eks. med en indbyrdes afstand af 13 mm) for at danne lommer eller rør på sædvanlig måde.
Dette materiale dyppes derpå i en fenolharpiks og tørres. Materialet optager 3o% fenolharpiks baseret på tørvægten af det ikke-vævede materiale.Efter skæring af materialet i længden bliver dorne med cirkulært tværsnit og med en diameter på 7,29 mm derpå indsat mellem rækkerne af sting for at danne lommerne. Det har en luftgennemtrængelighed af 2 2 8,o liter/minut/cm og en vandgennemtrængelighed af 1,5 liter/minut/cm areal. Dets struktur er vist i fig. 9.
Som det fremgår af fig. 9, er dette ikke-vævede stof dannet af tilfældigt sammenfiltrede enkelte fibre. Fibrene har en diameter af ca.
25 mikron og mere generelt 2o-5o mikron. Mellemrummene mellem de enkelte H 141108 fibre er i almindelighed mindre end 25o raikron og for det meste mindre end loo mikron, og endvidere har materialet Ved at have en tykkelse af o,5 til o,7 mm en tredimensional struktur, som tillader overlapning af mange enkelte fibre i en vej fra side til side af pladen.
Luftgennemtrængelighed blev målt p& følgende måde: 2
En prøve med en diameter af 2,8 cm (6,16 cm effektivt tværsnitsareal) blev fastspændt på plads, og tiden, som det tog for 5o liter tørt nitrogen at strømme gennem prøven ved 2o°C under en trykforskel på 1,5 cm vandsøjle, blev registreret.
Materialet er for gennemtrængellgt for kviksølvporøsimetri eller luftstrømning gennem en alkoholmættet prøve til at være nøjagtige målemetoder.
Vandgennemtrængelighed blev målt på den samme prøve ved måling af den tid som det tog for en vandsøjle, der oprindelig var 42 ea høj og 1 liter i rumfang, at strømme gennem prøven under påvirkning af tyngdekraften.
Den nederste ende af søjlen under prøven blev spærret, og vandet blev indført over prøven,og derpå blev den nederste ende under prøven åbnet til atmosfæren. Dette materiale er betegnet scan det ikke-vævede stof NW i tabel 1 nedenfor.
Der blev også anvendt et andet stof. Det var et spundet vævet stof betegnet som SW i tabel 1 nedenfor og har en luftgennemtrængelighed af 6,o liter/cm /minut. Det har 17 skudtråde pr. cm og 22 kædetråde pr. cm. Kædetrådene er ca. 25o mikron i diameter og skudtrådene ca. 375 mikron i diameter. Mikroskopisk undersøgelse viser, at mellemrummene mellem hosliggende kædetråde og hosliggende skudtråde er ca. 25o mikron gange 25o mikron maksimalt, men disse mellemrum krydses af talrige løse fibre, som strækker sig ud fra trådene.
De anvendte sammensætninger er angivet i tabel 1A og IB nedenfor.
Slammet blev fremstillet af blandinger af gråt blyoxid (middelpartikelstørrelse 2o mikron) og rødt blyoxid (middelpartikelstørrelse 5-lo mikron) blandet i forskellige vægtforhold med ledningsvand.
De faste partikler i slammet var af en sådan beskaffenhed, at mindre end 1% efter vægt var over 2oo mikron,og mindre end 1% var under ο,οοί mikron, medens 95% efter vægt var mindre end 5o mikron. Disse partikelstørrelser blev bestemt ved sigtning.
Tanken lo indeholder 15o kg slam, skovlen 11 med en størrelse af 76 cm gange 3,8 cm blev drejet rundt ved 3o-7o omdrejninger pr. minut for at holde de faste stoffer i suspension. Pumpen 16 blev drevet ved forskellige volumenmængder, som angivet i tabel 1A. Under recirkulering viste trykindikatoren 22 trykket nul. Under anvendelse af de samme 12 141108 omrøre- og pumpeforhold, blev ventilen 23 omskiftet til fyldestilling, og tiden. Under hvilken indikatoren 22 viste trykket nul, blev registreret, og den samlede tid, indtil det tidspunkt hvor ventilen 23 igen blev skiftet om til recirkulering og det maksimalt opnåede tryk, blev registreret. Disse er angivet i tabel 1A. Det indre rumfang af rørene var 17o cm^.
Det foretrækkes at tilsætte syre for i det mindste delvist at sulfatere oxidet. 1 gram oxid kræver o,4 ml svovlsyre af massefylde 1,4 for at opnå dette. Blandingen af slammet fortsætter i lagertanken under syretilsætningen, og når dette først er fuldført, kan påfyldningscyklussen fortsætte.Visse af eksemplerne i tabel 1A og IB er af delvist forsyrede sammensætninger.
Eksempel 12 blev udført ved anvendelse af rør med et samlet 3 indre frit rumfang af lo5 cm .
_13 141108
rH
τ) ·Η ^ φ &1+J >)
^ j § ^g 4J Η Η ΙΌ Η f~- r-I Ή 04 CO ΟΙ rH
sti 3 3m HOooooxptM^^* |s,U \ (I) ··· ······** ίΗ Η ΜΗ O' !> oi 04 04 04 Ο 04 04 Ο Ο ·»> Π· ΕΗ Η <ΰ Ο__________________ ___
rH
W Εη · ι d Φ Μ om Μ Q) X > I Φ * ^ TJ Ο Ό ISlOi Φ ΤΡΓΟ Η > β Μ (Ν ΕηΛΟ-ΡΟΕη ______________ Ή Μ <d Ο Φ mm· _ ι ι +> ,* .-π .¾ o om <ηθ Ε+ΙΌΌΗ 3 >ι® β 04 · · . * * 1 J2rt !3 Φ ·η βΉΗ Μ tnot tn vom voicnm μπ cn η 4J ·η 4J tn 4J -a eh ___: ; I tn l +) h ft d tu I Φ -H +> O -Η η Ϊ n UM O ft-d d .* d S m C , o
OtnrHdgrdttS>i&iui •Ί' = Φ 1 JJJ 1 1 2 ° 0‘HOOdd-tJMHd>i ot d m H 04 EH+J^gft-rHtntd+JrQ ·© ____ h i tn ή η ftd 4J 4J o -H · tn G ^ d Μ O O ffl , O m i- Ό (0 >i t n Φ · · G » * 1 1 * * 1 ,
H 4-> U-t M >irH U) 04 04 ·& 04 HmH
EH t n id -G Λ Eh Ή Ό--------1--- ------d
. -H
M
φ Φ i w m ^4 m < i d \ · X * ' '
HSlHdm OI = B -HOOE B 04 Q
3 Φ O Φ S 04 σι 04 m Γ2 0 rH ft ft > g O rH ΦΗ rH ΠΠ04 φ _____d--1*----- -
A --- S
td i g
Eh I O’ * I φ Φ +J Φ 00 dOOOO „ _ (¾ ftid tn xj = Dvovovo-cfE 00 ___HS-- :· — —--- ----- -------- Jj Ά -G _______- I 01 -
(d d d tfp S dP
h d tn=s .bsbbb&ibp-
dP d Φ d "U· G rH
tn 4J -H ________ri_______ d
φ Η HHHHHHHH
Q) IH φ H ...... ·* <· ·· .. ·· H
4JIH .. r^CNOOCnvO'vl'HOO ·· M o tn mmmoomrnmcor^rHrHav frtjJty ·· · · · · · * · ·····..·
ft! tn > mcStNCNCNtNrHrHrHromO
4j 4j ^ m m m
otd t3 ro οι οι oi O
u -Q. ·· S B ·· B B E B E ·.···· O Cd vo m m m o
Γ*··» Γ·'- Γ*- O
___ __________... . r“i- f—1 φ a g φ Μ Hoim'vj'mvoO'OOcnOHoi
^ rH rH rH
w _^_ 141108 x φ III “ ΜΗ β
OlH <D · 01
Sw ft β ^ •h m -η · HH β g 3 Φ β m vj > -Ρ β «
Ht) IB O
β -Η Μ -Η I ^ K -P -P tn 0) _________ ----'d β β ^ m -p tu cm > β (ti β φ
I M ^ -β H
ro Ό -Ρ ίΰαΐΛ nco β η η τνΰ · o\o β β -Η β M cd n
D IH IH β·ΗΦ r>LD
> BX_______ ____---ιΗ tn <t> -η ?y
Ml m >
i i o i β S
m æ μ m m o m tu > &1 > ft β · ΛΟΗ η β -& tn o β ΛΜ cn β -Μ ·Η Μ β -ri -Η -Μ Ο
« Μ -Ρ ft ιη ιη ε S S
Μ -Η_________ ---- β W β > φ ι -ρ ε ε β ·β β φ ft ^ · I ι-H φ β Ο Μ -Ρ titi » > -Ρ ,β Φ ft βΗ «. 0] ε -Η ο\° β β ΜΗ Μ (ti Ο1-Η Ai
ΛΉ β ft ftO-PW
β β ι -ρ +j ε φ φ Β3 ft β t n β οο cm d> tn i—i -η Μ ίΰ Μ icm^i ββηιη pH +) !> t n cm (Ο -Μ-Μ'^'Γ'ΙΙΙ I-1 φ ________________ Λ -
β I
Εη β β σι .μ η £ ^ co t— p- [--- oo co σι in co
O 0) ft β Η Ο Ό I CO CO CM Γ~- CO ft CO
οββΦΜ οοι-ισ\ co ^ oo oo in σι co > ft ft no tn β β
φ φ ο SL
Μ tn = = Ο = = = = = Di = κ-ιι—I β Ο β Ο] Ε -Η Η _____ft__ Ο σι σι Ο ft ^ ^ ιβ ΟΓ^Γ^Ο ft Γ~ Ι> Γ~
6 Ο co co Ο CD γΗ ι—I γ—I = I I
βΗ ο m tn Ο to to to σι
> g CM CM CM CM CM CM CM CM
O 0 -ρ ε ο o
Tti (0 O O II
•Qi M t~- in
(¾ dl CM H
__O __O__Ο σι__p- O co O___
Oooo 0 co in cm 0 ro 0 ro co 0 co σι m co +)g OOcoin 00 co co co o* co
οββ Ooococooco in in m m m ι I
MM O 0 O tn co in in ι ε φ μη h cm ro -a· m co ρ- oo σ\ o ft
X Φ Η H
H ft 15 141108
I I I
tn .P fl tn-P 0) a 4-) ft c
-P M -P I
Ρ Ή 0 g <3 id tn
> -PC
Pt3 η) O iti ·Ρ Ρ ·Ρ W +) -P to
M-l -P
id f8 I Ρ
Ό t) -P I
G rp rp
dp p id -P
ΛΉΉ
Μ I
I I O I C
cj in ή ο) φ > tn > a c · i
rl C Ό S !0 O C
id -Ρ -Ρ Ρ Ρ -Ρ -P
IS p jj ft ίο oi E
& ·
I P
flp ft .—- p rp rp
Eh up P id m tu σι < Λ m P > ω g -
O
1¾ — i -p -p e
H id ρι δ I
m ·ρρ Ip p ftp > tn rp
<U I
13 id (d
id -P η g (N
Éh rp W å id I'' oid id (UP oi > a-P τ! tn
0) O
p o
>ηγΡ O
03 6_ t" o
Ti o C σι PH 0 > g <n •P g Ό id
S P I
PS tn
rH
+) g IP
op Id rp P P I"· 0 in oo e 0) ω h ™
x 0) H
ω a 16 141108
Bemærkninger til tabel 1A og IB.
1) Syre/fast stof/forhold. Det er blevet antaget, at al syren absorberes af og reagerer med det overskydende oxid på det stadium, hvor den først tilsættes, og syre/oxid-forholdet forbliver således konstant, indtil mere syre tilsættes, dvs. en del af syren fjernes med hver pastaprøve, som fjernes.
2) Fast stof/væske-forhold.
A) Disse er beregnet indbefattende hele den eventuel tilsatte syre som væske.
B) Vægtene af fjernede faste stoffer i prøverne af filtraterne er der set bort fra, da vægtene af disse prøver var relativt små, og der ikke var nogen måde til let at bestemme forholdet mellem faste stoffer og væsker i filtraterne.
C) Forholdene er blevet beregnet, idet der er set bort fra mængden af fjernede væsker i pastaen i rørene. Disse forhold undervurderer derfor lidt indholdet af faste stoffer i slammene.
3) Gråt/rødt-forhold. Disse er antaget at forblive konstante, undtagen når ekstra gråt eller rødt oxid tilsættes.
4) Våd pasta i plade. Vægten x af stofrøret, blytappene og en bundstang blev målt. De angivne værdier er den våde fyldte plade efter bundstangsindsætningen minus x.
5) % bundfald af prøven. Dette er højden A af de faste stoffer i beholderen divideret med højden B af væskerne fra bunden af beholderen udtrykt som en procentdel,efter at prøven er blevet grundigt rystet i ½ minut og derpå tilladt at bundfælde i en lodret stilling i 24 timer.
Beholderen er et rundbundet prøverør med en indvendig diameter af 1,5 cm,og mindst 9 cm slam er anbragt i prøverøret.
6) Halveringstid af suspensionen. Dette er den tid,som det tager for de faste stoffers niveau i prøven i beholderen beskrevet under 5) ovenfor at synke til midtvejs mellem B og A.
Prøven udføres ved anbringelse af et gummibånd med sin nederste kant ved midtvejsniveauet, dvs. (B + A)/2 cm fra bunden af prøverøret, kraftig rystning af røret i mindst \ minut,eller indtil alle de faste stoffer er fjernet fra bunden af prøverøret, og derpå opretning af prøverøret og måling af tiden fra dette tidspunkt til det øjeblik, hvor lys første gang er synligt under gummibåndet.
7) Pumpehastighed. Dette er blot en indstilling. Volumenet af slam, som pumpes gennem grenrøret,blev målt ved varierende indstillinger ved opsamling af slammet,når det kom ud af grenrøret. To målinger blev udført for hver pumpeindstilling. Slamvolumenet blev målt.
En graf blev derpå tegnet for O, 20, 30 og 40 pumpeindstillinger 17 141108 af volumen i forhold til tiden i sekunder (med anvendelse af.-et stopur). En nogenlunde ret linie af de afsatte værdier blev dannet.
8) Tid Indtil start af trykopbygning, Dette er tiden fra tilgangsventilen åbnes,og indtil trykmåleren virkeligt begynder at bevæge sig i stedet for blot at vibrere.
9) Teoretisk volumen pumpet indtil start af trykopbygning. Dette er tiden under den ottende søjle fra venstre i tabel 1A ganget med volumenaflæsningen under den syvende kolonne fra venstre i tabel 1A og er rent teoretisk.
10) lagdeling. (Tabel 3). Denne er bestemt ved rensning af pladerne i svovlsyre med en massefylde af l,4o i 6 timer efterfulgt af en tørring ved 82°C i 12 timer.
Topstangen og bundstangen blev derpå skåret af pladen, og den resterende del skåret i fire ens vandrette strimler benævnt A B C og D med A ved bundstangsenden af pladen. Disse blev derpå vejet. De vandrette strimler blev derefter skåret i fire sektioner af tre rør, idet hvert fjerde rør blev udeladt, og sektionerne benævntes 1-4 med 1 ved lapsiden af pladen. De fire sektioner 1 fra hver af de vandrette strimler blev derpå vejet,og værdien angivet under 1 i tabel 3 er denne værdi. De andre lodrette sektioner 2,3 og 4 blev vejet på samme måde.
11) Stiftporøsitet. Denne bestemmes ved den velkendte metode ved kviksølvintrusionsporøsimetri og udføres på de samme prøver som tabel 3. Detaljer vedrørende denne teknik findes i britisk patentskrift nr. 1.331.257.
Værdierne målt på viskosimeter med roterende vinge for visse af slammene anvendt i de ovenstående eksempler er angivet nedenfor i tabel 2.
Det anvendte viskosimeter er vist i fig.6,7 og 8.
Apparatet består af et stativ llo, scan bærer en elektromotor 111,der driver en skovlenhed 12o over en gearkasse 112 og en momentomsætter 119. Hastigheden i gearkassen 112 afføles ved hjælp af en takometergenerator 113, hvis udgangssignal føres til et digitalt voltmeter 113A. Spændingssignalet, som frembringes af momentomsætteren,føres til en kurveskriver 114.Skriveren har en variabel strimmelhastighed og en variabel målestok.
En prøvebeholder 13o er fastspændeligt understøttet på et indstilleligt bord 115,som kan hæves og sænkes på føringer 116 ved hjælp af en trykluftcylinder 117.
Prøvebeholderen 13o har et aftageligt låg 131,der er anbragt over skovlenheden 12o.Låget kan fastgøres til beholderen ved hjælp af en udvendig bajonetlås (ikke vist).
Skovlenheden 12o er aftageligt fastgjort på udgangsakslen 118 is 141108 på gearkassen 112 og består af en central stang 121 med et nedre fremspring 122,som under brugen hviler i et hul 132 i bunden af beholderen 13o. Stangen 121 har en diameter D5 på 1,3 cm og bærer tre par skovle 123,124 og 125.Skovlene 123 og 125 ligger i samme plan og er vinkelret på skovlene 124. Alle bladene på skovlene er lodrette og således parallelle med aksen for stangen 121.Skovlene er anbragt på arme 126,127 og 128. Afstanden D6 fra midten af armen 126 til fremspringet 122 er 6,5 cm, afstanden D7 fra midten af armen 127 til fremspringet 122 er 3,9 cm, og afstanden fra midten af armen 128 til fremspringet 122 er 1,6 cm. Bredden af hver skovl D3 er 1,2 cm, og dens højde D2 er 1,2 cm,og dens tykkelse o,l cm. Afstanden D4 fra den indvendige kant af hver skovl til overfladen af stangen 121 er 1,5 cm.
Afstanden Dl mellem de ydre kanter af skovlene i et skovlpar er 6,8 cm.
Den indvendige højde af beholderen 13o er 8,2 cm, og dens indvendige diameter er 8,8 cm.Der er fire indvendige skærmplader 135,som er anbragt ved enderne af diametre vinkelret på hinanden.Tykkelsen Dlo af hver skæmplade 135 er o,3o cm,og den strækker sig en afstand D9 indad på o,5 cm. Afstanden Dll mellem skærmpladerne på en diameter er 7,65 cm. Hver skæmplade strækker sig i den fulde højde af beholderen.
Beholderen og skæmpladerne er udført af glat rustfrit stål.
Apparatet anvendes på følgende måde:
Beholderen fyldes til en dybde af 8,2 cm med materialet,der skal undersøges, og hæves op på plads fastspændt til bordet 115, og låget 131 fastgøres.
Kurveskriveren 114 startes,og motoren 111 startes derpå med udveksling indstillet til en lav forskydningshastighed,f.eks. seks omdrejninger pr.minut.Startmomentet og det stationære moment detekteres af momentomsætteren 119,og motoren og skriveren kører, indtil en stationær værdi er blevet optegnet i mindst to minutter. Dette er den stationære momentværdi. Momentværdien i stationær tilstand noteres, og hvis der var et indledende maksimum, noteres dette forhold.Prøven fjernes derpå og rystes med materialemængden, der måles, og beholderen genfyldes. Målingen gentages derpå ved en højere forskydningshastighed, f.eks.
18 omdrejninger pr.minut.Denne cyklus gentages for så mange forskydningshastigheder, som det ønskes.
Baggrundsmomentværdien, nemlig med beholderen 13o tom, viste sig at være o,o55 kgcm ved alle de forskydningshastigheder, der er angivet i tabel 2, Den samme værdi blev opnået, når beholderen var fyldt med vand.
Den heri definerede momentværdi målt på viskosimeter med roterende vinge er værdien af momentet i stationær tilstand af prøven målt 141108 på den ovenfor beskrevne måde på det-ovenfor beskrevne apparat ved en forskydningshastighed af 6 omdrejninger af skovlene pr. minut ved en omgivende temperatur af 2o°C minus baggrundsværdien ved 2o°C.
2ο 141108
Tabel 2
Eksempel Gråt Faste S sulfa- Viskosimeter med roterende vinge Rødt stoffer tering Forskydnings- I Moment iForekomst oxid væsker hastighed kg cm af maksi- omdr/min. mum 2 66:34 2.57:1 ingen 6 0.235 Nej 18 0.194 3o 0.194 42 0.194 4 75:25 2.88:1 4.o 6 o.912 Ja 24 0.912 Nej 42 0.912 Nej 5 75:25 2.39:1 4.o 6 0.484 Ja 18 0.442 Nej 3o 0.373 Nej j 42 0.387 Nej . lo 75:25 3:1 - 6 0.194 Ja 18 0.152 Ja 3o 0.166 Ja 42 0.I80
Sammen- 3:1 2.9o:l 12.6 6 lo.71 Ja ligning Eksempel 1 i britisk patentskrift 1.380.865 12 loo:o o.9o:l 17 11 0.138 Nej
Lagdelingsresultater for pladerne fremstillet i eksempel 3,5,8 og 12 er angivet i tabel 3 nedenfor. Porøsitetsresultater for pladerne fremstillet i eksempel 3,5 oq 8 er angivet i tabel 4 nedenfor.
o 21 141108 i ™
mi '(NN I
(C I --I I I I 40
•Η Q) φ (Ί i—I i—I H
(#>>Oicn+ + + + i—i 40 tu r~· Ό cd in co , σι co r~ σι -Η Ν Ν Ν. Ν —s__ t" 0 Ν' ο n* oo οο r-~ -¾1 Ν Ν (Μ ΙΟ Ν' 'ί Η η ο οο οο σ>
(Ο CM CM CM
σι οο Η co cm σι οο οο ν<
(Μ CM CM
--ΙΟ
ιΗ 00 VO
Η Ο CO t'' CO
co cm cm n* •H 0
> QJ CM
4-1 CD Ν' CM CM I
rd η I I I 00 (D cm Ν’ co h (X> O' ++ +
r-H
jl in in m Ό T3 cm cm m m •H m m r> w
£ CM CM CM
q
I 00 00 00 H
I H CN
co ^ "m Ό > n1 in in n ti <! οο σι oo vo
la 3 CM CM CM
Eh ffl tn c in i—i i—i pj cq oo co co
•rH +J CM CN CM
Η Ό 0) ·Η Ό S H 40 σι 0 tr U o 40 in ca CO CM cn P-- a m 40 r> Ν' OP σι Γ" n*
Eh CN CM CM
I Oi
me G
m -rH ο ο o h p o> · · r-
dP i ¢) C Ν' N* r-H
ω +> -H
P
Q) in r—I rH l-H r—I
Φ m <u ........
4-> m X cm σι rH o mow in m οο σι m +) « · · · * CM 03 > CM cm Γ-H 0 N1 m P 4-1 CO CM 0 oca ό ·. ·· s ··
In Ό. 40 in 0 O Ph 40 0 ^ r—l s <ΰ tn h co m co cn y ni h w cu 22 141108
Tabel 4
Eksempel 5 8
Porer mellem Porøsitet (%) tilvejebragt af porer med sådanne dimensioner loo - 5o mikron o.7 o.8 5o - 25 0.5 o.4 25-12.5 0.6 o.4 12.5 — 6.4 0.2 o.l 6.4-3.2 0.3 0.3 3.2-1.6 0.2 0.4 1.6 - o.8 0.4 1.9 0.8 - 0.4 2.2 6.5 0.4 - o.2 4.3 5.4 0.2 - o.l 4.1 4.2 o.l - o.o5 3.1 2.4 o.o5 - o.o35 o.8 o.5 under o.o35 2.1 1.6 total porøsitet 19.5 24.9 tilsyneladende 5.5 5.0 tæthed sand tæthed 6.8 6.6

Claims (10)

23 141108 Patentkrav.
1. Fremgangsmåde til fyldning af kappeplader til akkumulatorer og batterier omfattende indføring af en aktiv materialesaramensæt-ning i kappepladens porøse kappe, når kappen er anbragt på pladens strømledende element, kendetegnet ved, at den aktive materialesammensætning indføres i kappen som et vandigt slam omfattende en aktiv bly-syre-materialesammensætning, der har en momentværdi målt på viskosimeter med roterende vinge i området 0,008 til o,o81 Nm ved 2o°C, og hvor forholdet mellem aktiv bly-syre-sammensætning og væsker i det vandige slam er højst 3,5:1, hvilket vandige Slam indføres i kappen ved et tryk på mindre end 34 kPa, indtil kappen er fyldt med sammensætningen, idet væske trænger ud gennem kappens vægge, og at trykket derpå tillader at stige til en værdi over 34 kPa, men ikke over 69o kPa, hvorefter trykket aflastes.
2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at det vandige slam har en momentværdi målt på viskosimeter med roterende vinge på 0,008 til o,o5 Nm ved 2o°C.
3. Fremgangsmåde ifølge krav 1 eller 2, k e n d e t e g-net ved, at forholdet mellem slamvolumenet, som føres ind i kapperne, og det samlede indre frie volumen af kapperne i pladen er mindst 2:1.
4. Fremgangsmåde ifølge krav 3, kendetegnet ved, at forholdet mellem slamvolumenet, som føres ind i kapperne, og det samlede indre frie volumen af kapperne i pladen ligger mellem 3:1 og 15:1.
5. Fremgangsmåde ifølge et hvilket som helst af kravene 1-4, kendetegnet ved, at kappens materiale har en nitrogen-gennemtrængelighed i området o,5 til 2o liter/cm /minut.
6. Fremgangsmåde ifølge krav 5, kendetegnet ved, at kappens materiale har en nitrogengennemtrængelighed i området 2 3-lo liter/cm /minut.
7. Fremgangsmåde ifølge krav 6, kendetegnet ved, at kappens materiale er en ikke-vævet plade af polyesterfibre, som er o,5 til o,7 mm tyk og vejer 12o-16o gram pr. cm og har en nitrogen-gennemtrængelighed på 8,o liter/cm /minut.
8. Fremgangsmåde ifølge krav 7, kendetegnet ved, at slamsammensætningen er ikke syrnet og har et forhold mellem faste stoffer og væsker efter vægt mellem 2,5:1 og 3,5:1.
9. Fremgangsmåde ifølge et hvilket som helst af kravene 1-7, kendetegnet ved, at det aktive materiale er i det mindste delvist sulfateret, før det indføres i pladernes porøse kappe.
10. Fremgangsmåde ifølge et hvilket som helst af kravene 1-9, kendetegnet ved, at slamsammensætningen er delvist sulfateret, idet sulfateringsgraden er under lo%, og at slamsamrnensætnin-
DK471875AA 1974-10-18 1975-10-20 Fremgangsmåde til fyldning af kappeplader til akkumulatorer. DK141108B (da)

Applications Claiming Priority (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB4524174 1974-10-18
GB45241/74A GB1530120A (en) 1974-10-18 1974-10-18 Manufacture of battery plates
GB5550074 1974-12-23
GB5550074 1974-12-23
GB4222675 1975-10-15
GB42227/75A GB1573398A (en) 1975-10-15 1975-10-15 Manufacture of battery plates
GB4222775 1975-10-15
GB4222675 1975-10-15

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DK471875A DK471875A (da) 1976-04-19
DK141108B true DK141108B (da) 1980-01-14
DK141108C DK141108C (da) 1980-06-23

Family

ID=27448955

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DK471775AA DK141977B (da) 1974-10-18 1975-10-20 Fremgangsmåde og apparat til fremstilling af kappeplader til akkumulatorer og batterier.
DK471875AA DK141108B (da) 1974-10-18 1975-10-20 Fremgangsmåde til fyldning af kappeplader til akkumulatorer.

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DK471775AA DK141977B (da) 1974-10-18 1975-10-20 Fremgangsmåde og apparat til fremstilling af kappeplader til akkumulatorer og batterier.

Country Status (4)

Country Link
DE (2) DE2546680A1 (da)
DK (2) DK141977B (da)
IT (2) IT1105525B (da)
NO (2) NO753516L (da)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009046640B4 (de) * 2009-11-11 2014-12-11 Hoppecke Batterien Gmbh Verfahren und Rohrplattenfüllmaschine zur Herstellung zumindest einer Rohrplatte eines Bleiakkumulators

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3124486A (en) * 1960-12-28 1964-03-10 Method of manufacturing storage
NL277985A (da) * 1961-05-05
DE2243377B1 (de) * 1972-09-04 1973-10-04 Lorenz 4722 Ennigerloh Bohle Verfahren und Vorrichtung zum Füllen von Panzerplatten für Bleiaccumulatoren
DE2250748A1 (de) * 1972-10-17 1974-04-18 Hoppecke Zoellner Sohn Accu Rohrplattenfuellmaschine

Also Published As

Publication number Publication date
DK471875A (da) 1976-04-19
NO753516L (da) 1976-04-21
IT1105525B (it) 1985-11-04
DE2546688C2 (de) 1985-07-04
DE2546680A1 (de) 1976-04-29
IT1056149B (it) 1982-01-30
DK471775A (da) 1976-04-19
DK141108C (da) 1980-06-23
DE2546688A1 (de) 1976-04-29
NO753515L (da) 1976-04-21
DK141977B (da) 1980-07-28
DK141977C (da) 1980-12-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN114407193B (zh) 一种湿拌砂浆制备用定量投料装置
CN103520978A (zh) 真空过滤装置以及其运行方法
KR20210034653A (ko) 양극 조성물
US4898631A (en) Method for fabricating ceramic filaments and high density tape casting method
DK141108B (da) Fremgangsmåde til fyldning af kappeplader til akkumulatorer.
US4020882A (en) Manufacture of battery plates
US4076058A (en) Electric storage batteries
KR101835162B1 (ko) 슬러리 농축 시스템 및 방법
CA1072179A (en) Method of filling enveloped plates for batteries
US4124042A (en) Manufacture of battery plates
CN220094948U (zh) 一种具有气泡过滤机构的淋釉装置
US4037630A (en) Manufacture of battery plates
CN210357986U (zh) 一种用于混凝土添加剂生产的筛选装置
US3804934A (en) Method for making filter cartridges
CN211899721U (zh) 一种建筑施工防水卷材铺设装置
CN216988898U (zh) 一种进料可控的功能性导电粉清洗装置
CN219483682U (zh) 一种罐装机用上料装置
JP3106266B2 (ja) 脈動式シート作成方法と装置
KR920008928B1 (ko) 페이스트 혼련용 동력의 제어방법
CN210186605U (zh) 造纸法再造烟叶浆料的固液分离装置
CN208280613U (zh) 一种带有振动筛的混凝土料斗
WO2002004092A1 (fr) Filtre en nids d&#39;abeilles dotee d&#39;une structure multicouche et son procede de fabrication
CN219745154U (zh) 一种砂浆生产用砂石分离装置
CN223290022U (zh) 一种固碳预拌混凝土一体化搅拌装置
CN214438376U (zh) 一种刹车片原料混料分料装置