详情您所在的位置：首页 > 详情 铅加工新产品、新工艺技术的开发研究来源网站：河南省荥阳市矿山机械制造厂 发布时间：2014.10.17点击次数：次 制造铅钙合金的新工艺——熔盐电解法 铅钙合金是做铅蓄电池板栅的最理想的材料。采用熔盐电解法生产的铅钙合金提高了在合金表面形成PbO2的活度，铅钙合金具有较高的氢、氧超电压，延长了蓄电池的寿命。 钙是一种十分活泼的金属，容易氧化，在高温下，钙的氧化烧损严重，生产铅钙合金需要采用一定的保护措施。目前生产铅钙合金的方法大致有两种：（1）用铅钙中间合金生产铅钙成品合金，其生产工艺流程如图1所示。（2）用钙铝中间合金生产铅钙成品合金，其工艺流程如图2所示。  生产铅钙中间合金，一般采用气体保护，把金属钙压入铅熔化，钙与铅合金化，从而生产出铅钙中间合金。钙与铅的合金化是放热反应，压钙时铅熔体表面生产一层保护膜，抑制钙的氧化烧损，提高该的利用率，一般钙的利用率可达90%以上。 用铅钙中间合金生产铅钙成品合金：将铅钙中间合金和其他合金元素加入铅熔体中，控制一定的条件，搅拌均匀，熔炼成铅钙成品合金，钙的利用率可在90%以上，如下图2所示。  生产钙铝合金中间合金可采用的生产方法有：一是利用真空设备在Ar气体保护下熔化混合钙和铝，制备钙铝合金；二是在覆盖剂的保护下，把金属钙压入铝熔体中，熔炼成钙铝中间合金。 用钙铝中间合金生产铅钙成品合金：把钙铝中间合金和其他合金元素加590℃左右的铅熔体中，搅拌均匀熔炼成铅钙成品合金。钙铝合金中的铝在生产铅钙成品合金及其以后使用过程中期保护作用，防止钙的氧化烧损，提高钙的利用率。钙和铝的利用率分别在90%和80%以上。 铅钙合金两种生产方法的优缺点： 用铅钙中间合金生产铅钙成品合金，生产工艺成熟，生产设备简单，适合于生产含铝量比较低的铅钙合金，生产的铅钙合金成分均匀，质量稳定。但这种方法需要使用大量的铅钙中间合金，增加了合金的加工费用；生产含铝量高的铅钙合金时，需要相应地调整生产工艺条件，使钙和铝的利用率降低，实际生产证实；搅拌时间越长，钙的利用率越低。 用钙铝中间合金生产钙铝成品合金，工艺条件稳定，中间合金用量小，生产1t铅钙合金只需要2kg左右钙铝中间合金，钙和铝的利用率分别可达到90%到80%以上；利用不同成分的钙铝中间合金，可以生产含铝量不同的铅钙成品合金，但在Ar气保护下生产钙铝中间合金，设备复杂，操作困难；同时需要生产出多种不同成分的钙铝中间合金，以满足生产含铝量不同的铅钙成品合金的需要。 总的来说，用钙铝中间合金生产铅钙成品合金的方法优于用铅钙中间合金生产铅钙成品合金的生产方法，条件许可的话，宜优先采用。 含铅-砷合金材料 该材料可用作蓄电池极板栅新型合金材料，具体合金成分见下表   采用快速凝固法支撑的一种新型合金：铅-铝合金，其中铅基合金含铝高达20%，余量皆为铅，具有铝以离散形式均匀分布在铅中的显微结构，其粒度不大于30μm。 以熔体冷铁旋转法为例：按照一定的比例而熔融的金属合金，被投入到一个高温高压的容器中，该容器状有一个喷嘴，让溶液的金属合金呈液流射向旋转的冷铁很快就使液流凝固成金属器材，本合金也可以将熔融的金属液滴高速喷向冷却流体（气体或液体）从而迅速地凝固成粉末。 铅-铝合金专用作蓄电池的材料，比以往的蓄电池合金料密度小，有良好的导电性，且机械性能得到改善，并使蓄电池的重量减轻，成本降低。 核反应堆废弃物储罐 据预测，到2000年全世界投入运行的核反应对将从现在的280座增加到500座以上。这些反应堆每年每座平均将产出高放核废物30t,总量则为15000t。处理高放核废物的容器用铝罐做成，如瑞典设计的容器，装1t核废物需要5.25t铅，采用这种设计，则封装每年产生的高放核废物就需要8万t铅。这种容器密封后埋于地层深处，使用期限至少可达860年。 沥青添加剂 目前研制成一种铅的邮寄金属稳定剂——二乙基二硫代氨基甲酸盐。此稳定剂可延长沥青路面寿命一倍。在美国、加拿大和澳大利亚已对沥青路面进行大规模的试验中，用此铅化合物用作沥青添加剂，可使路面沥青氧化减慢，减少裂纹，从而大大延长路面的寿命。仅以美国计算，在顶层三分之一路面厚度的柏油中加2%含铅30%的特种铅化合物，每年需用铅5.4万t。现场试验中，经环保部门测定，1年后未对田野造成污染，费劲空气中也没有增加含铅量。 大容量铅蓄电池 目前，由于世界上的资源自已贫乏，各个国家都在发展储能技术。大容量的铅储电池的开发是存贮电能的一条简单有效的途径。国际铅锌研究组织研究的一种储放电能的巨型蓄电池，供配电峰值时储放电能，可适用10 - 50MW．h。在用电量大或价格高峰期间，就使用储存的电能，当用电量不紧张时或电价较低时，蓄电池则重新充电，用以保持负荷平衡的储量站，这样不必建设昂贵得多的附加电力站，而能满足用户需要量，有效地补充电力，经济实用。预测到2000年，仅在美国如按0 5%电力负荷装备，就需铅64 - 128万t用于这种巨型蓄电池；日前世界上最大的铅蓄电池是1988年投入使用的美国加利福尼亚州的齐诺变电站采用的蓄电能量为40MW．h洪式铅酸蓄电池组。在昼夜非高峰电负荷时，电网给蔷电池充电。此蓄电池可供5000户包括使用空调等各种家用电器的家庭用电4h。 陶瓷材料（BaPbO3） BaPbO3陶瓷作为新型的多功能陶瓷已经引起人们的注意。可以作为导电陶瓷使用．井已经用作以Cr2O3为基的陶瓷湿度传感器电极。此陶瓷还具有PTC特性，居里温度可高达750℃左右，是一种高温PTC材料，可用于大功率高温发热体和电流控制系统。 该陶瓷的制作方法：采用传统的陶瓷工艺制备BaPbO3陶瓷，所用原材料为化学级的BaPbO3和工业级的，其固相反应式为： BaCO3+ Pb3O4———BaPbO3+ CO2 将BaCO3和Pb3O4，粉末以1/3摩尔比混合，在球磨罐中磨碎混合均匀，干燥后在氧气氛，800℃，预烧2h，放入球磨机中磨碎成为BaPbO3粉末，加入适量的Pb0粉末混匀，再加入黏合剂制成圆片，于900℃，氧气氛，烧结2h．即得成品。 湿法炼铜、炼锌的不溶性阳级 现新开发一种铅合金材料，这种含铅的材料作阳极，寿命长，节能。 湿法炼铜的不溶性阳极成分/%：Sn1.75;Ca0.075;A10.01;Pb余量。 湿法炼锌的不溶性阳极成分/%：Ca0.05;Ag0.5;Pb余量。 超导材料 目前已利用烧结法制成超导材料Bi（Pb）-Sr-Ca-Cu-O。 铅-不锈钢合成薄板 在0.3mm厚的轧制铅板和0.3-0.1mm厚的不锈钢板之间加聚酯树脂膜，经热压而制成的复合材料。该复合薄板具有隔音防震、坚固的特点。 压力渗流法生产泡沫铅 目前采用压力渗流法制造泡沫铅已取得很大的进展，该方法生产工艺简单，投资少， 生产的泡沫铅强度高、比表面积大、孔隙度在70% 以上，且皆为通孔，可用于制作电池极板和具有特殊性能的结构材料。 |
