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行业资讯 科研信息 科技成果 铅碳电池的可持续绿色生产技术
铅碳电池的可持续绿色生产技术
  发布日期:2019-12-02

1  技术简介

该技术包括废旧铅酸电池的机械化温和拆解、电极活性物质的化学处理与新电极材料的生产、高性能新电池的生产3大工序。它提供了一种具有颠覆性的高性能铅酸电池的绿色循环生产工艺,可以解决铅酸电池的环保问题、寿命问题,甚至能量密度问题。技术细节描述如下:

(1) 废旧铅酸电池的机械化拆解将废旧铅酸电池分为电池外壳、硫酸、铅合金颗粒和铅泥共4种组分。其中,电池外壳经无害化处理,粉碎造粒用作其它塑料制品的原料;硫酸经过滤后直接用于铅酸电池原料生产;铅合金分别熔炼,添加必要的合金元素后再用于铅酸电池的新合金格栅的制造。铅泥经脱硫、还原处理制造新铅酸电池的高性能电极活性物质。因此,废旧电池被100%资源化。

(2)已经发现,用废旧铅酸电池制造的硫酸铅和四碱基硫酸铅都可以在大约1 C的电流下放电100 Ah/kg,并可循环800循环以上。这意味着其能量密度可以达到50 Wh/kg。

目前,该技术已进入中试阶段。只要资金(总经费5000万左右,首批资金400万左右)到位,估计在3年以内可实现产业化示范线的建设,在四年内收回投资。 

2  已有成果

1. 雷立旭,魏会敏,张东,杨静,张成都,张华,“一种铅酸电池循环生产方法” ,中国发明专利,201810521616.1 ,申请日:2018.05.28

2. 雷立旭,张东,邰建,魏会敏,范珍珍,周言庆,“一种用硫酸铅和氧化铅制备碱式硫酸铅及其电极的方法”,中国发明专利,201810418574.9,申请日:2018.05.04

3. 雷立旭,马蓓蓓,邰建,周言庆,刘巍,“用碱式硫酸铅生产铅酸电池的方法”,中国发明专利,201611187974.0,申请日:2016.12.21;授权公告日:

4. 雷立旭,周言庆,邰建,马蓓蓓,刘巍,“用废旧铅酸电池生产具有电化学活性硫酸铅的方法”,中国发明专利,ZL201611203854.5,申请日:2016.12.23,授权公告日:2018.12.14

5. 雷立旭,张科,刘巍,马蓓蓓,“一种以硫酸铅作为活性物质的铅酸电池正极及利用该正极制备铅酸电池的方法”,中国发明专利,ZL201510513062.7,申请日:2015.08.20;授权公告日:2018.08.21

6. 雷立旭,刘巍,张科,马蓓蓓,“一种利用废旧铅酸电池的活性物质制备新铅酸电池的方法”,中国发明专利,ZL201510713121.5,申请日:2015.10.28;授权公告日:2017.07.18

7. 雷立旭,刘义,高鹏然,刘巍,“一种具有电化学活性的纳微米级硫酸铅的制备方法以及利用该硫酸铅制备铅酸电池的方法”,中国发明专利,ZL201310665446.1,申请日:2013.12.09;授权公告日:2015.06.17

8. 雷立旭,居春山,高鹏然,周寿斌,戴源,黄毅,“用废旧铅酸电池的电极活性物质制备超细一氧化铅的方法”,中国发明专利,ZL201210201272.9,申请日:2012.06.18;授权公告日:2014.02.05

9. 雷立旭,居春山,高鹏然,周寿斌,戴源,黄毅,“废旧铅酸电池的资源化方法”,中国发明专利,ZL201110172238.9,申请日:2011.06.24;授权公告日:2013.07.31

10.雷立旭,“废旧铅酸电池的资源化与铅酸电池的循环生产方法”,中国发明专利,ZL200910024467.9,申请日:2009.02.23;授权公告日:2010.06.30

雷立旭 (东南大学化学化工学院)

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