ПРОИЗВОДСТВО ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АККУМУЛЯТОРОВ
ИЗГОТОВЛЕНИЕ АКТИВНОЙ МАССЫ ДЛЯ ОТРИЦАТЕЛЬНОГО ЭЛЕКТРОДА КАДМИЕВО-НИКЕЛЕВОГО АККУМУЛЯТОРА
Активная масса отрицательного электрода кадмиево-ннкелевого аккумулятора состоит из смеси окиси кадмия и восстановленной искусственной окиси железа, которая вводится в массу для повышения коэффициента использования кадмия. К указанной смеси добавляют от 2,8 до 4,5% солярового масла для стабилизации емкости электрода аккумулятора.
Рис. 162. Схема установки получения окиси кадмия и отрицательной активной массы из нее |
Окись кадмия получают возгонкой и окислением (сжиганием) металлического кадмия (ГОСТ 1467—67, марки КД-0, КД-1, КД-2). Сжигают кадмий в печи при температуре 700—800° С.
Схема установки для получения окиси кадмия и отрицательной активной массы для кадмиево-никелевых аккумуляторов приведена на рис. 162.
Загрузку кадмия в котел производят равными порциями из расчета 30 кг/ч, если исходный кадмий содержит не более 0,02% талЛИЯ (вредной примеси), при этом окисную пленку снимают не реже чем через три часа работы; уровень расплавленного кадмия в котле должен быть не ниже кромки на 1—2 см. Уровень расплава и часовая загрузка кадмия должны проверяться не реже одного раза в смену.
Если исходный кадмий содержит от 0,02 до 0,08% таллия, то загрузку кадмия уменьшают до 22 кг/ч и окисную пленку в котле снимают не реже чем через каждые 0,5 ч.
Температура кипения кадмия 778° С; при этой температуре и доступе воздуха на всей поверхности расплава в котле появляются отдельные язычки пламени — ослепительно белые с голубоватым оттенком у основания и переходящие к вершине пламени последовательно в розовый и темно-красный цвет. У основания пламени температура достигает 1500° С, на вершине ее—около 500° С.
Окись, образованная в основном 'В окислительной камере за счет сгорания паров металла при окислении поступающим в камеру воздухом, оседает в осадительной камере с водяным охлаждением. Более мелкая фракция окиси кадмия оседает в матерчатых мешках фильтров.
Получающаяся при окислении паров кадмия бурая окись имеет кажущийся удельный объем 0,4 см3/г, содержание кадмия в окиси 87%. Если недостаточна скорость подачи воздуха для окисления паров металла, то получается темная или недоокисленная окись кадмия, которая характеризуется крупными кристаллами и относительно низкой электрохимической активностью. Следовательно, необходимо избегать получения черной модификации окиси кадмия, мало пригодной для производства. Полученный продукт должен по качеству отвечать СТУ 47-827—64.
Полученная окись кадмия должна содержать, не менее 86% кадмия и не более 0,005% таллия.
Для получения активной массы окись кадмия смешивают с восстановленной искусственной окисью железа (железный порошок). Активную массу для отдельных типов аккумуляторов готовят с таким расчетом, чтобы отношение кадмия к железу составляло 2,7: 1.
Для всех остальных типов никель-кадмиевых аккумуляторов это соотношение составляет 1:1.
Содержание солярового масла в указанных массах соответственно должно быть 4—4,5 и 2,8—3,5%.
В смеситель вначале загружают окись кадмия, затем железный порошок. Компоненты перемешивают в течение одного часа, после чего вливают с помощью мерника рецептурное количество солярового масла, равномерно распределяя его по поверхности. массы. Перемешивание. массы продолжают еще один час. Массу выгружают в ящик, просеивают через сито с размером ячеек не более 1,6x1,6 мм. Просеянную массу выгружают в ларь или железный барабан.
От каждой партии готовой массы отбирают среднюю пробу для определения химического состава и электричеакой емкости.
Срок хранения готовой массы не более двух месяцев. Массы с соотношением Cd/Fe = 2,7/1 перед сдачей в электродный цех должны быть повторно просеяны через сито. Это относится и к массам с соотношением Cd/Fe=l/1 (при хранении их не более 10 суток).