какой марки свинец используется в аккумуляторах
Сплавы и литьё токоотводов (Избранные главы технологии аккумулятора. 2)
В продолжение темы. Прошло меньше недели, а контент внегодуэ. Простите, кого обидел.
Далее в своих постах я буду больше внимания уделять занудству научным аспектам и технологии нежели жизненным историям.Сегодня будет много теории.
Ранее мы заглянули в кабинет производства оксидного порошка (leady oxide). Сегодня предлагаю заглянуть в соседний кабинет, где происходит процесс литья решеток-токоотводов.
В зависимости от типа аккумулятора, разнятся дизайн, размер, масса и состав сплава. Но, в целом, требования и технология одинакова за некоторыми нюансами.
Функции и требования к сплавам
Токоотвод выполняет в аккумуляторе две функции:
1. Как понятно из названия, он представляет собой «кровеносную систему» АКБ, отводя к подключенному устройству генерируемый в результате электрохимических процессов ток;
2. Роль скелета на котором держится активная масса пластины.
В электрохимических процессах, обуславливающих работу аккумулятора, решетка участия не принимает.
Обычно, решетка составляет 40-50% от массы пластины. Существует даже расчетная формула, по которой можно понять, нормально ли вы подобрали соотношение масса решетки/активная масса. Условия, при которых работает аккумулятор воздействуют на токоотвод различными путями. Например, положительный токоотвод испытывает такие напряжения, при которых устойчивыми к окислению остаются только некоторые вещества. Помимо этого, электролит, используемый в аккумуляторе обладает коррозионными свойствами, что приводит в появлению коррозионного слоя с высоким омическим сопротивлением.
Поэтому, аккумуляторная промышленность предъявляет следующие требования к сплавам для токоотводов, мостов, соединяющих электрохимические ячейки в цепь и выводов к полюсам:
1. Механические свойства. Решетка должна быть устойчива к любым нагрузкам во время производственного процесса и дальнейшей эксплуатации аккумулятора. Однако, знаю, что есть токоотводы, которые производятся и из чистого («мягкого») свинца. Но дальнейшая его обработка происходит на специальном оборудовании. Во время процесса заряд-разряд, пластины становятся то тоньше, то толще – как бы пульсируют. Причем процесс это протекает с разной интенсивностью по площади поверхности, что приводит к деформации пластины.
Таким образом, сплав должен обладать достаточной твердостью, высоким пределом текучести и сопротивлением ползучести, а также низким растяжением.
2. Литьевые свойства. Это актуально, в том случае, когда решетки производятся путем литья, а не штамповки, например. Главные критерии – хорошая текучесть расплава (влияет на заполняемость формы и цельность решетки) и относительно низкая температура процесса литья.
3. Коррозионная устойчивость. Как уже упоминалось выше, положительная пластина подвержена более высоким нагрузкам в процессе работы аккумулятора, чем отрицательная. Помимо деформации, положительная пластина подвержена коррозии, как следствие – образование слоя PbO, обладающего высоким омическим сопротивлением. Дальнейшее окисление слоя приводит к образованию оксида нестехиометрического состава PbOn (1
Процесс литья в большинстве цивилизованных стран автоматизирован и нужен лишь оператор, обслуживающий машину.
Литьевая машина имеет в конструкции котел, где плавится нужный нам сплав. Далее, расплав при помощи насоса поступает в качающийся ковш (картинка внизу).
Затем, подвижная полуформа открывается и толкатели выдавливают отливку. Далее она подается на ножи, где обрезаются литники и уже потом попадает на столик готовой продукции.
Для напыления используют пробковую муку или силикат натрия. При отливке слой напыления постепенно выгорает, что требует своевременного обслуживания.
Помимо этого существует литье под давлением. В основном, используется для отливки трубчатых пластин. Оно медленнее и геморнее, но, в принципе, все то же самое.
Ниже можно увидеть, как отливают токоотводы в Индии (ручным способом) и в Китае.
И на десерт видео непрерывного литья от американской компании Wirtz, которая и занимается, в основном, разработкой и производством оборудования для аккумуляторной промышленности. В Европе есть итальянская фирма Sovema. Ну и по Азии куча разных, косящих под две предыдущие.
Сплав, скорее всего кальциевый, т.к. скорость намотки большая, а кристаллизуется он достаточно быстро. Отливается лента из решетки, которая тут же проходит закалку в холодной воде (повышает прочность), а затем наматывается на барабан. Через пару-тройку часов этот барабан ставится на пастирующую машину, но это совсем другая история.
Лига Химиков
1.2K постов 10.6K подписчиков
Правила сообщества
Старайтесь выбирать качественный контент и не ставьте теги моё на копипасты
Посты с просьбой решения домашнего задания переносятся в общую ленту
1. Оскорблять пользователей.
2. Постить материал далеко не по теме и непотребный контент (в остальном грамотно используйте теги)
3. Рекламировать сомнительные сайты и услуги коммерческого характера
Например, нецелесообразно использовать золото или платину в качестве добавок, несмотря на их свойства.
Хотел бы отметить,что себестоимость добычи драгметаллов вовсе не бешеная. Это можно понять по ценам,по каким скупается на лом золото. В советское время серебро широко использовалось в промышленности. Для контактов,аккумуляторов,катализаторов,покрытий.Золото и платина тоже использовались в промышленности,хоть и в меньших масштабах.
А про историю межной просечной решетки расскажешь?
И не лень же было методичку копипастить. Плюсцов для?
Моя профдеформация
Люди гибнут за крахмал. Часть 2
Ответ на пост «Любовь к химии»
У меня с изучением химии вообще невесть что получилось. Происходило всё в лихие 90-е. Я была круглой отличницей, любила учиться и предмета ждала как чуда, но в итоге весь энтузиазм разбился о преподавателя химии. Это был полноватый лысоватый мужчина лет 50-ти, который всегда ходил с тетрадочкой.
Ученикам по предмету ничего не объяснял, никаких экспериментов не показывал. На лекционных занятиях просто говорил, какой параграф читать во время урока, а сам занимался своими делами.
На практических занятиях устраивал опросы, в которых принимал минимальное участие. Опрос заключался в следующем: в его тетрадочке были записаны ученики по алфавиту, как в классном журнале, а напротив фамилий – размеченные ручкой под линейку широкие ячейки. Учитель называл фамилии вразброс, первый названный ученик должен был задать вопрос по предмету, второй названный – ответить на этот вопрос. Если вопрос был не самый простой и не повторившийся, а ответ правильный, ученики получали по плюсу в ячейку таблицы, за простой, повторившийся вопрос или неправильный ответ – по минусу. Так он проходился три раза по всем фамилиям присутствующих в классе. Три плюса – пятерка в журнал, два – четверка и т.д.
В итоге ученики просекли, что предмет не нужно учить, нужно просто готовить список вопросов и ответов на бумажках и успевать друг другу передавать написанные ответы, поскольку учитель даже не смотрел, что происходит в классе. Иногда система давала сбой – кто-то не ту бумажку передаст, запутается и т.д., из-за чего приходилось ходить к этому учителю на отработки. Отрабатывать приходилось и пропуски.
И здесь начиналось самое «интересное». Понятно, что особых знаний в химии почти ни у кого не было. Отработки парней он принимал за своим столом, задавал много сложных вопросов и фактически заваливал. Отработки девушек же происходили совсем по-другому. Когда ученица его спрашивала, какие темы сдавать и когда подойти на отработку, он говорил (дословно): «Приходи ко мне в подсобку, я тебе на ушко прошепчу». И он реально зазывал девушек в подсобку, приближался слишком близко, что-то обсуждал, прикасался к плечам и рукам, ничего не спрашивал и ставил пятерки. Ученицы его за это прозвали «маньяк» и ходили в подсобку только по двое-трое, он тогда никого не трогал. Администрация школы на жалобы закрывала глаза.
Я как истинная заучка госэкзамен в итоге сдала на отлично, но к предмету до сих пор отношусь не очень.
Любовь к химии
«Человеческой честности пост. » Обратная сторона
Моя напарница одно время водила УАЗ «Патриот». Выходим как-то с работы, домой пора, а уазик берет и не заводится. Аккумулятор обиделся и работать не хочет. У меня дома зарядное устройство имеется. Прикуриваем от моего аккума, едем до меня, вынимаем пациента, ставим на зарядку. Однако утром выясняется, что пациент скорее мертв, чем жив. Ладно. Пренебречь-вальсируем. Едем на работу на моей машине, по дороге покупаем новый аккум, старый сдаем в лом.
Это все присказка, а сказка нас ждала вечером.
Подъезжаем к уазику, а к его переднему бамперу аккуратненько так попой притерт старый раздолбанный Samand (редкий в наших широтах иранский машин-шайтан). И владелец рядом крутится.
-Девушка, вы мне бампер раскололи, давайте по компенсации договариваться.
— О как! Ну давайте ГИБДД вызывать, раз такое дело. Пусть крепкие мужчины в форме мне и аккумулятор заодно по доброте душевной поставят, когда отсмеются.
P.S. Разводила плевался и бормотал что-то про жлобов, пока заводил свой тарантас.
Записки Юного Аккумуляторщика.Ч.6. Сульфатация (сульфатирование) и десульфатация.
Категорически всех приветствую!
Сульфати́рование (сульфата́ция) (лат. sulfur) — реакции присоединения серной кислоты по двойной связи по правилу Марковникова с образованием сложных эфиров серной кислоты — алкилсульфатов ROSO2OH ( определение взято из Википедии).
Как это выглядит невооруженным глазом:
Непосредственно при открытии банки:
Ну и при увеличении.
Как этого избежать? Лучше понять по причинам:
Объясню без картинок.
Продолжаем. Процесс десульфатации, как продлить жизнь АКБ и что же делать дальше.
При определенной настройке он сам за несколько циклов может сделать все, что нужно.
2)Есть и другие умные ЗУ.
И раз уж пошла жара, покажу другие приборы(не все).
Разрядник я уже показывал ранее(он только разряжает, с его помощью делаем контрольный разряд)ПЭЭС:только путем контрольного разряда мы можем узнать достаточно точную остаточную емкость акб, экспресс-приборы могут показать только приблизительно с погрешностью до 10Ач)
Еще одна «Автоэлектрика»
БМ почему-то показал котов и пиво.
Впечатления о жизни в Сибири #4. Аккумулятор
Сколько свинца в аккумуляторе
Отслуживший автомобильный аккумулятор это источник чистого свинца, многие его сдают, другие пытаются разобрать и переплавить и тут возникает справедливый вопрос – а сколько этого металла в строении самой батареи ведь вес больших вариантов может достигать до 40 и более килограмм? Если смысл самому переплавлять и сдавать уже очищенный свинец? Предлагаю вам сегодня подумать …
Кстати многие вытаскивают свинец для своих нужд, например кто-то заядлый рыболов и ему нужно делать грузила или мормышки для своих снастей, а зачем покупать, если у вас есть старая батарея.
Другие собирают опять новые аккумуляторы, скажем для нужд альтернативной энергетики и т.д., если покапать то применение можно увидеть во многих сферах, даже в краску стружку добавляют.
Но нам интересен вес, для начала давайте подумаем, из чего же вообще состоит полная конструкция.
Состав аккумулятора
Если вы думаете что свинец в батарее очищенный и оттягивает на себя больший вес, то вы мягко сказать – ошибаетесь.
Его очень мало применяют в чистых вариантах, в аккумуляторах для авто примерно 15 – 20%, а остальное идет в виде «оксидов». Если сказать обычными словами – то это соединения с другими элементами, зачастую и с другими металлами.
Также нужно учитывать вес пластикового корпуса, а также вес электролита (специальной токопроводящей жидкости).
Если разбить по процентной составляющей формула выходит примерно такая
1) Свинец и его компоненты (оксиды и диоксиды) – порядка 60 – 70% от веса
2) Пластиковый корпус, перегородки и другие элементы ПВХ – 8 – 10%
3) Электролит (зачастую раствор серной кислоты) – 20%
Так что получается нормально – если брать вес обычного 55 Амперного варианта, а он составляет порядка 15 кг. То металла должно быть – 15Х0,7= 10,5 кг, ПВХ – 15Х0,1= 1,5 кг и соответственно, электролит – 15Х0,2 = 3 кг.
Вроде смысл есть, и переплавлять и использовать металл, но вот не все так просто! Сколько металла вы сможете получить при плавке, и разложатся ли диоксиды и прочие составляющие?
Плавим сами
Многие из нас привыкли плавить этот мягкий металл, на обычной плите у себя дома.
Некоторые мои друзья плавили на электрической плитке в гараже. Подойдет ли нам такая схема и сколько можно наплавить?
А вот не совсем!
В аккумуляторе чистого свинца, который легко поддается термической обработке (дом – гараж), всего – 15 – 20 %, это клеммы и «мостики», а также сама решетка, которая погружена в кислоту, а от нашей общей массы это всего – около 3 кг.
Остальной металл идет в качестве оксидов и диоксидов, что намного усложняет его добычу. Скажу так – нужно применять химические реактивы и более высокие температуры (от 600 градусов) чтобы разрушить это соединение! Поэтому многие из гаражных химиков списывают это на грязь или шлак, которого образуется примерно до 30 до 40 % от массы и просто его выкидывают, а это, кстати – около 5 килограмм.
Поэтому можно встретить в интернете много роликов что доля свинца в общей массе – мала, и не стоит его добывать таким способом. Особенно если вы планируете его, сдавать за деньги! Смотрим такой ролик.
В этом есть доля истины, но многие просто не могут его «готовить», то есть добывать, нет ни знаний, ни возможностей! Например – где вы найдете горелку с температурой в 600 – 1000 градусов, и сколько вам это будет стоить?
Самый легкий способ это сдавать неразобранную конструкцию в специальные пункты или на заводы изготовителя. Там есть и реактивы, и специально обученный персонал, да и плавильные печи присутствуют.
На этой ноте можно было бы заканчивать статью, однако я вам обещал разбивку по модификациям.
Сколько килограмм свинца в различных вариантах
Здесь я представлю несколько значений:
1) Общую массу с пластиком и кислотой.
2) Сколько можно добыть своими руками в гараже.
3) Сколько можно добыть на специальном оборудовании, на производстве.
55 А/ч
Общий вес – примерно 15 кг.
Чистый (можно добыть самому) – около 3 кг.
Общий в соединениях – 10,5 кг.
60 А/ч
Общий вес – примерно 17 кг.
Чистый – около 3,4 кг.
В соединениях – 11,9 кг.
75 А/ч
Общая масса – примерно 22 кг.
В соединениях – 15,4 кг.
90 А/ч
Масса около – 27 кг.
190 А/ч
Масса около – 43 кг.
В соединениях – 30,1 кг.
Теперь точно буду заканчивать, мораль проста – если хотите заработать, то несите неразобранный корпус в пункт приема, меньше мороки и больше денег заработаете!
Понравилась статья? Подпишитесь на канал, чтобы быть в курсе самых интересных материалов
Какой марки свинец используется в аккумуляторах
Дата введения 2001-07-01
1 РАЗРАБОТАН Межгосударственным техническим комитетом по стандартизации МТК 504 «Цинк, свинец», Восточным научно-исследовательским горно-металлургическим институтом цветных металлов (ВНИИцветмет) Республики Казахстан
ВНЕСЕН Комитетом по стандартизации, метрологии и сертификации Министерства энергетики, индустрии и торговли Республики Казахстан
2 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол N 14 от 12 ноября 1998 г.)
За принятие проголосовали:
Наименование национального органа по стандартизации
Госстандарт Республики Беларусь
Госстандарт Республики Казахстан
3 Постановлением Государственного комитета Российской Федерации по стандартизации и метрологии от 19 декабря 2000 г. N 384-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 3778-98 введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 июля 2001 г.
5 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Август 2003 г.
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на свинец в чушках, блоках и слитках.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 3.1120-83 Единая система технологической документации. Общие правила отражения и оформления требований безопасности труда в технологической документации
ГОСТ 12.3.002-75 Система стандартов безопасности труда. Процессы производственные. Общие требования безопасности
ГОСТ 3560-73 Лента стальная упаковочная. Технические условия
ГОСТ 8857-77 Свинец. Метод спектрального анализа
ГОСТ 15846-2002 Продукция, отправляемая в районы Крайнего Севера и приравненные к ним местности. Упаковка, маркировка, транспортирование и хранение
ГОСТ 18477-79 Контейнеры универсальные. Типы, основные параметры и размеры
ГОСТ 20580.0-80 Свинец. Общие требования к методам химического анализа
ГОСТ 20580.1-80 Свинец. Методы определения серебра
ГОСТ 20580.2-80 Свинец. Методы определения меди
ГОСТ 20580.3-80 Свинец. Метод определения цинка
ГОСТ 20580.4-80 Свинец. Методы определения висмута
ГОСТ 20580.5-80 Свинец. Метод определения мышьяка
ГОСТ 20580.6-80 Свинец. Методы определения олова
ГОСТ 20580.7-80 Свинец. Метод определения сурьмы
ГОСТ 20580.8-80 Свинец. Метод определения железа
ГОСТ 21399-75 Пакеты транспортные чушек, катодов и слитков цветных металлов. Общие требования
ГОСТ 22477-77 Средства крепления транспортных пакетов в крытых вагонах. Общие технические требования
ГОСТ 26653-90 Подготовка генеральных грузов к транспортированию. Общие требования
ГОСТ 26880.1-86 Свинец. Атомно-абсорбционный метод анализа
ГОСТ 26880.2-86 Свинец. Методы определения натрия и калия
3 Общие технические требования
3.1 Свинец изготовляют в соответствии с требованиями настоящего стандарта по технологической документации, утвержденной в установленном порядке.
3.2 Обозначение марок и их химический состав должны соответствовать требованиям, указанным в таблице 1.
Массовая доля примесей, не более
Магний, кальций и натрий в сумме
1 В свинце марки С0, предназначенной для производства сурика, массовая доля примеси хрома не должна превышать 0,0001%. Массовая доля хрома в свинце марки С0 гарантируется изготовителем.
2 Свинец марок С1С, С2С и С3С изготовляют по требованию потребителя.
Коды ОКП приведены в приложении А.
3.2.1 В свинце, применяемом для изготовления сплавов и изделий, в которых нормируемые примеси являются компонентами, допускается массовую долю этих примесей не ограничивать и по согласованию изготовителя с потребителем увеличивать их норму до уровня массовой доли в соответствующем сплаве, а марку свинца устанавливать по остальным примесям. Регламентируемая в таблице 1 массовая доля свинца должна быть уменьшена на сумму компонентов сплава.
3.3 Свинец изготовляют в виде чушек с плоским основанием или взаимозамыкаемой формы, слитков и блоков.
Форму и размеры блоков и слитков, а также массу слитков устанавливают по согласованию изготовителя с потребителем.
3.4 Поверхность чушек, блоков и слитков свинца должна быть без порошкообразных окислов и посторонних включений (шлака, кирпича и т.п.). Допускаются цвета побежалости, белый налет и усадочные раковины. Чушки, блоки и слитки не должны быть слоистыми.
3.5 Каждая чушка, блок и слиток свинца должны иметь маркировку с указанием товарного знака предприятия-изготовителя и номера партии.
3.6 Для обозначения марки свинца на чушки, слитки и блоки по торцу наносят несмываемой краской одну полосу следующего цвета:
Чушки, блоки и слитки свинца марки С1 краской не маркируют.
На каждом пакете должно быть указано: количество чушек в пакете, порядковый номер пакета, масса нетто.
На каждом блоке и слитке свинца, предназначенном для длительного хранения, на верхней поверхности должны быть указаны порядковый номер блока или слитка и масса нетто.
По согласованию изготовителя с потребителем допускается при формировании чушек в пакеты цветную маркировку наносить только на одну чушку верхнего ряда пакета.
Свинец, предназначенный для экспорта, маркируют в соответствии с заказом-нарядом внешнеторгового объединения.
Допускается наносить на верхнюю поверхность пакета водостойкую цифровую маркировку от руки.
3.7 Свинец в чушках транспортируют в универсальных контейнерах по ГОСТ 18477 или сформированным в пакеты.
Пакеты чушек должны соответствовать следующим требованиям:
Пакеты плоских чушек и чушек взаимозамыкаемой формы должны быть обвязаны стальной упаковочной лентой, натянутой и скрепленной в замок зажимными машинками.
Сколько свинца содержится в аккумуляторах?
От того, сколько свинца в аккумуляторе, зависит цена источника питания при продаже на лом. Зная точное количество металла, вы решите, как поступить с батареей: разобрать и сдать чистый цветной металл или отправить на переработку в собранном виде.
Содержание свинца в различных типах аккумуляторов
Приём б/у аккумуляторов включает анализ устройства на содержание металлов в составе. Количество цветмета зависит от ёмкости АКБ и представлено такими значениями:
Чаще встречаются источники питания на 55, 60 и 190 А/ч. Ёмкие модели выгоднее разбирать и сдавать на лом чистый металл.
Сколько электролита в аккумуляторе?
Сколько свинца в 1 аккумуляторе зависит от содержания электролита. Рабочее вещество занимает 20-25% от массы устройства. Точный объём жидкости связан с ёмкостью источника.
В батареях на 55 А/ч – 2,5 литра электролита. Для моделей на 60 А/ч используют на 0,2-0,5 литра больше. Чем выше ёмкость устройства, тем больше электролита требуется.
Вес составных частей аккумулятора
Когда проводится скупка аккумуляторов, важно не только сколько свинца в автомобильном аккумуляторе или устройствах другого типа. Важен вес всех элементов конструкции, так как некоторые из них тоже подходят для утилизации и могут принести доход.
Общее содержание неметаллических элементов, а также цветных металлов другого вида – 10-12% от массы устройства. Для установления точного веса понадобится разобрать источник питания и взвесить каждую пластину и другие составляющие. В обычном АКБ на 55 Ампер содержится 1,5-1,7 кг неметаллических элементов (то есть выполненных из ПВХ).
Зачем знать содержание свинца в аккумуляторе?
Компания К-2 занимается скупкой металлолома, в том числе источников питания для переработки и утилизации. Зная, сколько цветного металла в устройстве, вы заранее просчитаете стоимость батареи и выберите удобный вариант сотрудничества – с самостоятельным разбором и АКБ на цветмет или предоставив сортировку и прочие сложные работы нашим сотрудникам.