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2019年第九届再生铅蓄电池产业峰会

再生铅、蓄电池环保回收相关政策解读、行情介绍、技术剖析

2019年第九届再生铅蓄电池产业峰会

【干货】高国兴:精铅、合金生产工艺如何影响蓄电池性能

来源:SMM

SMM8月23日讯:近年来,随着环保相关政策的趋紧,叠加再生铅冶炼回收技术要求越来越高,再生铅及铅蓄电池行业面临着前所未有的挑战。8月23日,由SMM于南昌举办的2019年第九届再生铅蓄电池产业峰会上,骆驼集团股份有限公司副总裁高国兴从技术角度就精铅对蓄电池性能影响研究进行了深度解读。

一、精铅、合金生产工艺介绍

废铅酸蓄电池通过破碎分选、熔炼还原、精炼除杂工序得到再生精铅,同时通过专门的工艺设备将塑料、电解液进行回收再生。

富氧侧吹熔炼工艺特点:废铅酸蓄电池通过机械破碎分选系统得到了铅膏、铅金属(板栅、汇流排、极柱),其中铅金属主要为纯铅及少量氧化铅,通过低温熔炼即可得到纯铅;而铅膏成分较为复杂,需通过氧化还原工艺得到纯铅。本公司熔炼技术适用范围广,目前已用于废铅酸蓄电池铅膏的回收、各类高铅渣的处理,是一种技术先进、加工成本低、环境友好的绿色冶炼工艺。

精铅与电解铅生产工艺对比,熔炼过程产生的粗铅提纯有火法精炼和电解精炼两种工艺,产品分别为精铅和电解铅,工艺特点对比如下:

熔炼工段得到的再生粗铅进一步送至精炼工序处理,通过低温精炼、高温精炼及深度脱氧等专用工艺进行除杂使精铅纯度能达到国标1#铅99.994%水平。

二、实验方案设计及验证

1、以EFB L2为研究载体,进行实验电池制作

铅粉:分别采用“金洋”精铅和电解铅铅锭进行球磨制粉。

板栅:均采用“金洋”精铅配置正负极合金,采用拉网工艺生产板栅。

和膏、涂板、固化干燥工艺一致。

组装:按照正、负极均7片结构进行电池组装。

化成:内化成工艺。

2、电池性能:起停寿命

测试方法:完全充电的蓄电池在25℃±2℃的水浴槽中,进行以下循环:①放电电流45A±1A,放电59.0秒±0.2秒;②放电电流300A±1A,放电1.0秒±0.2秒;③充电电压14.00V±0.03V(限制电流为100.0A±0.5A),充电60.0秒±0.3秒;试验中每3600个循环后放置40~48小时(为1单元),试验中放电②的放电电压低于7.20V时结束。

检测标准:L2不低于12个单元。                   

测试结论:精铅和电解铅均能满足标准要求。

性能汇总如下:

三、总结

通过直读光谱测试,精铅和电解铅元素成分相比, Ag、Bi指标上要高于电解铅,Te、Cu、Ni略高,其它比较接近;通过XRD、SEM、电化学测试看出,晶体结构差异不大,在正常工作电位区间析氢析氧差异较小;通过容量、低温、50%DOD寿命等电池性能测试,精铅和电解铅电池除水损耗略有增加外,其他性能差异不大。

本实验采用的“金洋”精铅,和电解铅相比对电池性能影响不大,可以满足电池各项性能要求。由于精铅采用的原材料、工艺等不同,均会造成其对电池性能有所差异,蓄电池企业应对精铅的风险进行充分识别,制定适合自己产品需求的精铅指标,同时控制好精铅来料的一致性。


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