技术领域
[0001] 本发明属于活性金属带生产技术领域,特别涉及一种活性金属带包装方法。
相关背景技术
[0002] 由于金属锂等活性金属材料的化学性质比较活跃,极易与水发生氧化反应,甚至引起剧烈燃烧。一次锂电池负极所用金属锂带,在贮存、运输过程中需要隔绝水蒸气,避免暴露在空气中,因此,必须严格进行密封包装。目前大宽度、大重量锂带包装大多采用塑料卷轴,铝塑密封袋抽真空充惰性气体作为软包装,软包后装在密封铁桶内。其缺点是:1)包装强度低,在运输、搬运过程中,软包装材料容易发生挤压、撞击等相对运动,产生机械损伤,甚至部分软包装材料受力破损发生气体渗漏,使金属锂表面被氧化,影响金属锂作电池负极的使用;2)袋内带卷无防护,在运输搬运过程中,在持续的振动冲击作用下,带卷端面及外侧面容易发生变形,严重时会造成金属带边沿波浪化、金属带外侧面出凹坑,甚至会导致金属带剥离困难,影响活性金属带的使用;3)软包内锂带缠绕在塑料卷轴上,锂带与铝塑密封袋直接接触,容易氧化变质、变色,影响产品品质;4)经软包后的材料放置在钢桶内,在外部钢桶受到撞击产生凹陷的情况下,无对应次级防护,会恶化内部包装环境,加剧内部材料的机械损伤和包装材料破损;5)需要使用大量的塑料卷轴,塑料卷轴的多次重复使用率不高,造成包装成本较高。6)长时间长距离运输形成的振动冲击会降低活性金属的产品品质。
[0003] 随着锂电池行业的发展,电池级金属锂带的应用越来越广泛,国际运输越来越多。因此,在电池及金属锂带的生产、运输、贮存过程中,为了防止金属锂发生氧化,保证产品品质,降低包装成本,特别是宽度超过500mm、重量超过50kg的超宽、超重锂带,需要有较高强度、较低成本的包装。
具体实施方式
[0022] 为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效,兹例举以下实施例,并配合附图详细说明如下:
[0023] 请参阅图1~图6,一种活性金属带包装方法,采用以下步骤:
[0024] 1)将活性金属带卷绕在卷心筒2上,形成轴向与径向均无相对滑移的金属带卷1。活性金属具有较高的粘结性,在带卷上的层间形成强大的摩擦力,可以保证活性金属带在轴向和径向上不发生相对滑移。采用卷心筒缠绕,可以减少塑料卷轴的使用。同时卷心筒可以多次回收利用,能够降低生产成本。
[0025] 2)将金属带卷1装入防护筒7,两端采用透盖固定,在金属带卷1与透盖和防护筒筒壁之间分别设有间隙,该间隙构成无接触隔空缓冲区,在最大撞击力设计值作用下,该间隙不消失,避免金属带卷1受到撞击,在金属带卷周围及两端形成初次刚性安全防护。同时由于防护筒具有较高的强度和体积限定功能,可以防止柔性铝塑密封袋过度变形而破损;此外,防护筒及其两端透盖能够防止金属带卷直接撞击铝塑密封袋,提高包装的安全性;防护筒及其两端透盖可以避免金属带卷1与铝塑密封袋直接接触,进而避免活性金属表面氧化变质、变色,保证产品品质。综上,初次刚性安全防护可以提高包装的强度,防止柔性铝塑密封袋破损,可以避免金属带卷1与铝塑密封袋直接接触,能够避免金属带卷1受到撞击。
[0026] 在实际生产中,金属带卷可采用居中定位。设置无接触隔空缓冲区的目的是保证金属带卷与透盖和防护筒筒壁始终不接触,即使在透盖和防护筒筒壁遭到高强度撞击的情况下,仍然具有间隙,实现活性金属带卷的初次安全防护,确保金属带卷的品质。
[0027] 需要说明的是,活性金属带卷受撞击后,由于活性金属通常具有高粘性,会导致金属带变形,使用时难于剥离,产生劈叉、褶皱、断裂或者波浪边缘线,造成金属带卷使用困难,甚至无法使用。因此初次安全防护在高强度透盖和防护筒筒壁的防护下,通过设置无接触隔空缓冲区,可以实现高效、强化安全性的输运和产品的高品质交付。
[0028] 3)将装有金属带卷1的防护筒7装入铝塑密封袋6,并依次完成抽真空、充惰性气体和密封,在防护筒7外面形成二次柔性安全防护。惰性气体和铝塑密封袋可以阻隔活性金属与空气和水蒸气接触,防止活性金属发生氧化。
[0029] 4)将密封后的铝塑密封袋塞入内侧设有缓冲保护材料的钢桶10内密封,形成刚柔兼济的三次安全防护;钢桶可以承受高强度外部应力,防止变形,缓冲保护材料可以保护铝塑密封袋在运输、储存过程中因磕碰和挤压造成损伤。
[0030] 5)将密封钢桶横放在木托上,能够防止金属带卷在运输和储存过程中产生碰撞变形。
[0031] 综上所述,上述包装方法,具有较高的强度和较低的成本,能够防止金属带卷在运输和储存过程中产生碰撞变形,保证活性金属带的高品质交付。
[0032] 在本实施例中,所述步骤1),卷心筒2是采用304不锈钢制成的;所述步骤2),防护筒7及其两端透盖是采用304不锈钢制成的。采用不锈钢材料可以防止锈蚀,可以避免对金属带产生污染,便于回收后清理,便于回收后再利用。
[0033] 当金属带卷的宽度和卷径均较大时,例如卷径超过600mm,重量超过50kg,带卷较大,比较重,人工搬运不方便,容易产生磕碰,使金属带变形,此时采用升降小车将金属带卷装入防护筒和铝塑密封袋具有明显优势。具体讲,上述步骤2)和步骤3)采用升降小车,所述升降小车设有底盘,在所述底盘的一侧设有竖向支架,在所述竖向支架上设有与其上下滑动连接的、位于所述底盘上方的悬臂式水平支撑杆14,所述悬臂式水平支撑杆14由液压缸带动升降,所述液压缸安装在所述底盘上;所述步骤2)的具体操作步骤为:启动液压缸将所述悬臂式水平支撑杆移动至预设高度,而后依次将底部透盖4和金属带卷套装在所述悬臂式水平支撑杆14上,然后将防护筒7套在金属带卷外侧,扣上底部透盖4和顶部透盖5,最后采用螺栓3将卷心筒2与底部透盖4和顶部透盖5分别固定在一起。
[0034] 采用升降小车将金属带卷装入防护筒和铝塑密封袋,操作简便,劳动强度低,可以很好地避免金属带卷因磕碰受损,能够提高包装质量和包装效率。
[0035] 所述步骤2),防护筒7和底部透盖4采用一体成型结构,请参见图4,整体性好,包装简便。
[0036] 所述步骤4),缓冲保护材料采用EPE珍珠泡沫棉8和瓦楞纸板9,可以提高包装的强度,在运输、储存过程中,能够防止包装物因磕碰、挤压受到损伤。
[0037] 所述步骤4),钢桶设有密封盖13,密封盖13与桶口采用密封环12箍紧,在密封盖13与桶口之间设有密封圈11,密封环12与密封盖13和桶口分别采用螺钉固定,密封可靠性高。
[0038] 所述步骤1),卷心筒2设有内筒和外筒,二者端部采用环板连接,重量轻,使用方便。
[0039] 在本实施例中,所述步骤3),铝塑密封袋6抽真空充氩气密封,氩气易于购买,成本低。
[0040] 上述方法适用的活性金属包括碱金属和碱土金属以及它们的合金,比较典型的有:金属锂,钠,钾,钙,锶及锂合金,其中,锂合金为含金属锂的合金,典型的锂合金包括锂与钠、钾、铝、镁、硼、钙、金、银、锌、铅、锡、铟、镓、锑、铋和硅中至少两种的组合;活性金属带的厚度推荐为0.1μm~10mm。
[0041] 尽管上面结合附图对本发明的优选实施例进行了描述,但是本发明并不局限于上述的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,并不是限制性的,本领域的普通技术人员在本发明的启示下,在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围的情况下,还可以做出很多形式,这些均属于本发明的保护范围之内。