BB蓄電池重點(diǎn)清潔生產(chǎn)技術(shù)
作者:moju 時(shí)間:2022-06-02一、推廣類技術(shù)
(一)技術(shù)工藝改造類
1.BB蓄電池內(nèi)化成工藝技術(shù)
目前,國(guó)內(nèi)大部分BB蓄電池企業(yè)極板采用外化成工藝,產(chǎn)生大量酸霧和含酸含鉛廢水。推廣BB蓄電池內(nèi)化成工藝,可大大減少含鉛含酸廢水及酸霧產(chǎn)生,年減少排放含鉛廢水600萬(wàn)噸以上,污水產(chǎn)量減少50%以上。
2.扣式堿性鋅錳電池?zé)o汞化技術(shù)與裝備
無(wú)汞扣式堿性鋅錳電池關(guān)鍵技術(shù)主要包括電池鋼殼結(jié)構(gòu)及表面鍍層處理、負(fù)極無(wú)汞合金鋅粉材料、正極二氧化錳材料與電解液工藝配方,汞含量低于0.0005%。關(guān)鍵指標(biāo)是防漏和儲(chǔ)存性能。推廣該技術(shù)可實(shí)現(xiàn)扣式堿性鋅錳電池?zé)o汞化,年減少汞耗量約100噸,耗汞總量約減少63%。目前扣式堿錳電池年產(chǎn)量達(dá)90多億只,其中10%已經(jīng)達(dá)到無(wú)汞化。
3.電動(dòng)工具等民用動(dòng)力鋰離子電池與氫鎳電池技術(shù)
鎘鎳電池主要應(yīng)用在電動(dòng)工具、電動(dòng)玩具、電動(dòng)剃須刀、對(duì)講機(jī)等民用領(lǐng)域,年耗用鎘約5800噸。目前動(dòng)力鋰離子電池提高了安全性能,在高功率放電性能和循環(huán)壽命方面優(yōu)于鎘鎳電池;氫鎳電池的放電性能、電壓和規(guī)格尺寸,與鎘鎳電池更具有互換性。在電動(dòng)工具、電動(dòng)玩具和電動(dòng)剃須刀等民用消費(fèi)電子產(chǎn)品領(lǐng)域,采用動(dòng)力鋰離子電池與氫鎳電池替代鎘鎳電池60%,即可減少鎘的總耗用量46%。
(二)有毒有害材料替代/減量化類
4.紙板鋅錳電池?zé)o汞無(wú)鎘無(wú)鉛技術(shù)
無(wú)汞無(wú)鎘無(wú)鉛紙板鋅錳電池技術(shù),即汞、鎘、鉛含量分別低于0.0005%、0.002%、0.004%。該技術(shù)改進(jìn)負(fù)極鋅筒合金組分與機(jī)械加工性能,采用有機(jī)和無(wú)機(jī)添加劑組合成緩腐蝕劑取代升汞、調(diào)整電解液與正極配方。目前紙板鋅錳電池產(chǎn)量約180億只,其中近10%產(chǎn)品已實(shí)現(xiàn)無(wú)汞無(wú)鎘無(wú)鉛化。推廣該技術(shù)可利用現(xiàn)有生產(chǎn)線,實(shí)現(xiàn)紙板鋅錳電池?zé)o汞無(wú)鎘無(wú)鉛化,年減少耗鉛量336噸、鎘118噸、汞4噸,其中汞的總耗用量可減少約3%。
5.BB蓄電池?zé)o鎘化技術(shù)
無(wú)鎘化技術(shù)為采用鉛鈣多元合金或其他無(wú)鎘板柵合金,替代含鎘板柵合金,鎘含量低于0.002%。推廣該技術(shù)每年可減少鎘耗量2000噸,及鎘總耗用量可減少25%,消除鉛蓄電池生產(chǎn)、回收、運(yùn)輸、再生環(huán)節(jié)中的鎘污染風(fēng)險(xiǎn)。目前無(wú)鎘鉛蓄電池約占電動(dòng)自行車電池的15%。
二、產(chǎn)業(yè)化示范類技術(shù)
1.BB卷繞式鉛蓄電池技術(shù)與裝備
該技術(shù)采用延壓鉛板柵、卷繞式電極結(jié)構(gòu),提升了BB鉛酸蓄電池大電流放電、耐振動(dòng)和高低溫等性能,提高了BB鉛酸蓄電池功率密度,單位功率密度耗鉛量減少1/4。BB卷繞式鉛酸蓄電池可應(yīng)用于普通汽車和工程車輛的起動(dòng)以及電動(dòng)工具等電源領(lǐng)域,并可作為動(dòng)力電池應(yīng)用于輕度混合電動(dòng)汽車、輕便型電動(dòng)汽車。目前該技術(shù)已開(kāi)發(fā)成功,可應(yīng)用示范。
2.擴(kuò)展式、沖孔式、連鑄連軋式BB蓄電池板柵制造工藝技術(shù)與裝備
BB鉛酸蓄電池正極板和負(fù)極板是由板柵作為活性物質(zhì)的載體。擴(kuò)展式(如拉網(wǎng))板柵技術(shù)是采用冷擠壓剪切擴(kuò)展成型,可使板柵金屬結(jié)構(gòu)致密,耐腐蝕性明顯提高,且板柵厚度較其他工藝薄很多,減少耗鉛量和鉛煙、鉛渣排放量。板柵制造新技術(shù)還包括沖孔式、連鑄連軋式工藝技術(shù),目前上述工藝主要通過(guò)引進(jìn)國(guó)外技術(shù)裝備實(shí)現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn),目前國(guó)內(nèi)對(duì)同類技術(shù)與裝備開(kāi)始研發(fā),已經(jīng)有國(guó)產(chǎn)線,并有出口,具備應(yīng)用前景。
3.軌道交通車輛、工業(yè)機(jī)器人等領(lǐng)域用動(dòng)力鋰離子電池和氫鎳電池技術(shù)
目前磁懸浮列車、工業(yè)機(jī)器人,以及軌道交通車輛(火車、地鐵等)的電源系統(tǒng)通常采用鎘鎳電池。采用動(dòng)力鋰離子電池和氫鎳電池替代鎘鎳電池,一方面減少?gòu)U鎘鎳電池產(chǎn)生量(減少鎘耗用總量約3%),另一方面
提高動(dòng)力電源的能量密度和功率密度。動(dòng)力鋰離子電池和氫鎳電池技術(shù)的重點(diǎn)為提高電池的可靠性和安全性,以及BB蓄電池系統(tǒng)管理技術(shù)。
三、研發(fā)類技術(shù)
1.無(wú)汞氧化銀BB蓄電池技術(shù)
氧化銀電池主要應(yīng)用于高檔電子手表和電子儀器,其汞含量約為電池重量的1%,但廢棄后直接進(jìn)入環(huán)境,存在污染風(fēng)險(xiǎn)。在缺少氧化銀電池回收處理機(jī)制的情況下,需從源頭抓起,加快研發(fā)新型鋅粉合金、代汞添加劑、電解液工藝配方及電池鋼殼結(jié)構(gòu)與表面處理工藝技術(shù),實(shí)現(xiàn)氧化銀電池?zé)o汞化。
2.功率型(放電倍率1C以上)BB鉛酸蓄電池減鉛技術(shù)
研究和選用減鉛添加劑、去硫酸鹽化添加劑,降低BB鉛酸蓄電池放電過(guò)程的極化,克服極板表面硫酸鹽化,降低電池內(nèi)阻,提高BB鉛酸蓄電池的功率特性,使起動(dòng)型等大功率使用的BB鉛酸蓄電池配置容量減小,鉛耗量在現(xiàn)有基礎(chǔ)上降低10%以上。減鉛技術(shù)還包括采用超薄極板,其他減鉛10%以上的技術(shù)。
3.BB蓄電池等廢電池規(guī)?;療o(wú)害化再生利用技術(shù)與裝備
廢BB蓄電池回收再生環(huán)節(jié)鉛污染風(fēng)險(xiǎn)較大。目前,廢BB蓄電池再生利用關(guān)鍵技術(shù)裝備主要依賴進(jìn)口,需要加大力度研發(fā)機(jī)械破碎、分選、鉛膏脫硫、鉛再生等環(huán)節(jié)擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)工藝與裝備,開(kāi)發(fā)廢水、廢氣和廢渣污染綜合防治與利用技術(shù)裝備,實(shí)現(xiàn)廢BB蓄電池規(guī)?;療o(wú)害化再生利用。