一种延长铅酸电池使用寿命的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种延长铅酸电池使用寿命的方法，属于废弃物回收领域。
【背景技术】
[0002]铅酸电池，是一种电极主要由铅及其氧化物制成，电解液是硫酸溶液的蓄电池。铅酸电池放电状态下，正极主要成分为二氧化铅，负极主要成分为铅；充电状态下，正负极的主要成分均为硫酸铅。
[0003]在一般情况下，铅酸电池在使用后不久就没电不可以使用了，原因是因为铅酸蓄电池在使用时，放电过程中会产生硫酸铅晶体，这些晶体慢慢附着在电极板上，越积越厚，最终导致电极无法导电而使电池报废。但是在铅酸电池里面其实还是有50%左右的能源是没有真正利用到的，所以根部没有用到使用寿命，造成了极大的资源浪费，随意处理电池对于环境污染也是非常大的，所以目前很多工业化的技术对于这种废铅酸电池进行回收利用。
[0004]在已有的铅酸电池处理法中，我国经常使用的是湿法工艺，例如，专利公开号为CN101291008A，名称为“一种所谓酸式湿法电解回收废旧铅酸电池中铅的方法”中就是将分离得到的电池单元用双电源多模块点解工艺还原得到铅，但是该方法需要耗费大量的电能，而且在操作的过程中工业流程太长，环境污染风险过高。除此以外还有的方法是无损修复技术和铅酸蓄电池活性修复剂助力，都多多少少具有污染环境、电池使用率得不到提高、操作比较繁琐的缺点。
【发明内容】
[0005]本发明主要解决的技术问题:针对目前铅酸电池在放电的过程中，被电解的铅离子包围着铅和氧化铅极周围，产生浓差极化，使得生成的硫酸铅沉淀在电极上，阻碍了电池的进一步电解和放电，导致了电池寿命短的弊端，提供了一种延长铅酸电池使用寿命的方法，该方法通过在铅酸电池中间插入柱状锌铜电极以及加入羧甲基纤维素、乙酰丙酮、苯甲酰丙酮溶液，使得无法将产生的硫酸铅沉淀在电极板上面，但是却会在柱状锌铜电极产生络合物硫酸铅，最后通过加氢脱硫使得脱硫后得到的铅可进行再次使用。本发明方法简单独特，不仅大大提高了电池的使用率，而且延长了电池的使用寿命。
[0006]为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是:
(1)在铅酸电池电极板之间均匀布插柱状锌铜电极，使得柱状锌铜电极与铅酸电池电极板密度保持疏密相同，高度达到持平的状态，另外每根柱状锌铜电极表面均有凹凸不平的吸附槽，槽口深度为0.2?0.4cm ；
(2)在上述插好柱状锌铜电极的铅酸电池中按照质量百分比计加入20%?30%羧甲基纤维素、30%?40%乙酰丙酮、35%?50%苯甲酰丙酮，充分均匀混合；
(3)当铅酸电池电极反复充电亮度仍然不够时，打开电池盒，把柱状锌铜电极拔出来进行回收铅处理，并换上新的电极板。
[0007]所述的柱状锌铜电极脱硫处理步骤为:
(1)将络合状态下的柱状锌铜电极放置于小型高温炉中，调至温度为100?150°C，压力为0.8?1.2MPa，持续高温加热15?30min ；
(2)在加热的过程中同时加入大量氢气，直至完成脱硫，得到铅。
[0008]本发明原理:由于羧甲基纤维素、乙酰丙酮、苯甲酰丙酮络合物的加入，使得原本会沉淀在铅酸电池板上的硫酸铅被锌铜电极吸附到表面，从而饱富了正负电极，提高了铅酸电池的使用寿命。
[0009]本发明的有益效果:
(1)方法简单易行，大大提高了电池的使用率；
(2)使得电解硫酸铅不会聚集在铅酸电池上面，延长了电池的使用寿命；
(3)插入柱状锌铜体，从而吸附电解硫酸铅，并进行脱硫处理，使得处理后得到的铅可再次进行使用。
【具体实施方式】
[0010]首先在铅酸电池电极板之间均匀布插柱状锌铜电极，使得柱状锌铜电极与铅酸电池电极板密度保持疏密相同，高度达到持平的状态，另外每根柱状锌铜电极表面均有凹凸不平的吸附槽，槽口深度为0.2?0.4cm ;然后在上述插好柱状锌铜电极的铅酸电池中按照质量百分比计加入20 %?30 %羧甲基纤维素、30 %?40 %乙酰丙酮、35 %?50 %苯甲酰丙酮，充分均匀混合；最后当铅酸电池电极反复充电亮度仍然不够时，打开电池盒，把柱状锌铜电极拔出来进行回收铅处理，并换上新的电极板。
[0011]所述的柱状锌铜电极脱硫处理步骤为:
(1)将络合状态下的柱状锌铜电极放置于小型高温炉中，调至温度为100?150°C，压力为0.8?1.2MPa，持续高温加热15?30min ；
(2)在加热的过程中同时加入大量氢气，直至完成脱硫，得到铅。
[0012]首先在铅酸电池电极板之间均匀布插柱状锌铜电极，使得柱状锌铜电极与铅酸电池电极板密度保持疏密相同，高度达到持平的状态，另外每根柱状锌铜电极表面均有凹凸不平的吸附槽，槽口深度为0.2cm;然后在上述插好柱状锌铜电极的铅酸电池中按照质量百分比计加入20%羧甲基纤维素、30%乙酰丙酮、35%苯甲酰丙酮，充分均匀混合；最后当铅酸电池电极反复充电亮度仍然不够时，打开电池盒，把柱状锌铜电极拔出来放置于小型高温炉中，调至温度为100°C，压力为0.8MPa，持续高温加热15min，在加热的过程中同时加入大量氢气，直至完成脱硫，得到铅，并且在电池盒中换上新的电极板。
[0013]本实例操作简单易行，经脱硫处理后，得到铅含量为Sg，可进行再次使用且铅表面无任何杂质，同时使得铅酸电池使用寿命延长了 60%。
[0014]首先在铅酸电池电极板之间均匀布插柱状锌铜电极，使得柱状锌铜电极与铅酸电池电极板密度保持疏密相同，高度达到持平的状态，另外每根柱状锌铜电极表面均有凹凸不平的吸附槽，槽口深度为0.3cm;然后在上述插好柱状锌铜电极的铅酸电池中按照质量百分比计加入25%羧甲基纤维素、35%乙酰丙酮、40%苯甲酰丙酮，充分均匀混合；最后当铅酸电池电极反复充电亮度仍然不够时，打开电池盒，把柱状锌铜电极拔出来放置于小型高温炉中，调至温度为130°C，压力为1.0MPa，持续高温加热25min，在加热的过程中同时加入大量氢气，直至完成脱硫，得到铅，并且在电池盒中换上新的电极板。
[0015]本实例操作简单易行，经脱硫处理后，得到铅含量为10g，可进行再次使用且铅表面无任何杂质，同时使得铅酸电池使用寿命延长了 65%。
[0016]首先在铅酸电池电极板之间均匀布插柱状锌铜电极，使得柱状锌铜电极与铅酸电池电极板密度保持疏密相同，高度达到持平的状态，另外每根柱状锌铜电极表面均有凹凸不平的吸附槽，槽口深度为0.4cm;然后在上述插好柱状锌铜电极的铅酸电池中按照质量百分比计加入30%羧甲基纤维素、40%乙酰丙酮、50%苯甲酰丙酮，充分均匀混合；最后当铅酸电池电极反复充电亮度仍然不够时，打开电池盒，把柱状锌铜电极拔出来放置于小型高温炉中，调至温度为150°C，压力为1.2MPa，持续高温加热30min，在加热的过程中同时加入大量氢气，直至完成脱硫，得到铅，并且在电池盒中换上新的电极板。
[0017]本实例操作简单易行，经脱硫处理后，得到铅含量为12g，可进行再次使用且铅表面无任何杂质，同时使得铅酸电池使用寿命延长了 70%。
【主权项】
1.一种延长铅酸电池使用寿命的方法，其特征在于: (1)在铅酸电池电极板之间均匀布插柱状锌铜电极，使得柱状锌铜电极与铅酸电池电极板密度保持疏密相同，高度达到持平的状态，另外每根柱状锌铜电极表面均有凹凸不平的吸附槽，槽口深度为0.2?0.4cm ； (2)在上述插好柱状锌铜电极的铅酸电池中按照质量百分比计加入20%?30%羧甲基纤维素、30%?40%乙酰丙酮、35%?50%苯甲酰丙酮，充分均匀混合； (3)当铅酸电池电极反复充电亮度仍然不够时，打开电池盒，把柱状锌铜电极拔出来进行回收铅处理，并换上新的电极板。2.根据权利要求书I所述的一种延长铅酸电池使用寿命的方法，其特征在于:所述的柱状锌铜电极脱硫处理步骤为: (1)将络合状态下的柱状锌铜电极放置于小型高温炉中，调至温度为100?150°C，压力为0.8?1.2MPa，持续高温加热15?30min ； (2)在加热的过程中同时加入大量氢气，直至完成脱硫，得到铅。
【专利摘要】本发明涉及一种延长铅酸电池使用寿命的方法，属于废弃物回收领域。本发明通过在铅酸电池中间插入柱状锌铜电极以及加入羧甲基纤维素、乙酰丙酮、苯甲酰丙酮溶液，使得无法将产生的硫酸铅沉淀在电极板上面，但是却会在柱状锌铜电极上产生络合物硫酸铅，最后通过加氢脱硫使得脱硫后得到的铅可进行再次使用。本发明方法简单独特，不仅大大提高了电池的使用率，而且延长了电池的使用寿命。实例操作证明，本发明简单易行，经脱硫处理后，得到铅含量为8g以上，且铅表面无任何杂质，同时使得铅酸电池使用寿命延长了60％以上。
【IPC分类】H01M10/42
【公开号】CN105070960
【申请号】CN201510433280
【发明人】雷春生, 张帆
【申请人】常州亚环环保科技有限公司
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年7月22日