2005年北京市铅的使用蓄积研究

伴随铅的长期使用,形成了铅在人类社会经济系统中的使用蓄积。铅在使用蓄积的现存量可一定程度的反映未来的废铅资源量。开展本研究可为废铅回收利用、保护铅矿资源提供重要信息。选择铅酸电池作为铅制品的代表产品,采用自下而上(bottom-up)的方法,对2005年北京市铅酸蓄电池的种类、数量等进行了调查研究,估算了铅酸蓄电池中铅的蓄积量及其构成情况。结果表明,截至2005年底,北京市在用的铅酸蓄电池中,铅的蓄积总量为28.5kt,其中,从电池类型看,起动型蓄电池占总量的88%;从产品应用场所看,机动车用电池占总量的92%。将研究结果与其他国家和国外部分城市的研究结果进行了对比分析,发现北京铅的人均蓄积量为1.85kg/c,约为国外发达国家或城市的1/2到1/6。     

硫酸溶解废锌锰电池正负电极材料的研究

研究了废锌锰电池正负极电极材料在硫酸中的溶解情况。H2O2的加入会对溶解过程产生较大的影响,适宜的溶解条件为：硫酸浓度3mol/L,液固比为6,反应温度50℃,H2O2浓度2．5％（质量分数）,反应时间20min.     

中国电池生产用汞量调查分析及削减对策

在调查分析中国2004年含汞电池的种类及用汞情况的基础上,对该行业的总用汞量进行了估算,并与1995年和2000年的数据进行了对比,分析了用汞量的变化趋势及其主要影响因素,提出了中国用汞量削减的主要对策。结果表明,电池行业的总用汞量呈显著下降后逐年上升趋势,扣式碱锰电池是今后用汞量削减的关键;该变化趋势是国内外限汞政策和经济快速发展导致的电池产品需求量增加综合作用的结果;其削减应主要集中于强化对现有低汞或无汞化政策的执行力度,加快扣式碱锰电池和糊式锌锰电池的无汞化进程,应尽快建立汞生产和销售环节的监督管理机制,建立含汞废电池的回收管理机制。     

Disassemblability of end-of-life vehicle: a critical review of evaluation methods

Environmental sustainability has become the main items of contest in the automotive industries. Therefore in the order to reduce the environmental impact of end-of-life vehicles, European Union, Japan, USA, and Australia laws require manufacturers to take back their products at the end of their useful life and recycle them. In order to enhance the recycling rate of the vehicle, disassemblability of the automotive components has been a major concern. In the chain of end-of-life, except for landfill and incineration, components of economic value destined for reuse, remanufacture, or recycling have first to be disassembled from the end-of-life vehicles. There are several efforts within the academic community to rationalise design for disassembly and recycling, and several attempts by industry to study these issues in the context of specific products. Recent publications offer a broad perspective on recyclability and disassemblability. It is therefore necessary to determine the optimal stage of disassembly, when all economically valuable components are retrieved. This paper presents a review of several disassemblability methods, including spread sheet-like chart, end-of-life value and time for disassembly. The review concludes on the need for an effective disassembly method in order to enhance the recovery of products.     

废铅酸蓄电池铅膏柠檬酸浸出动力学研究

通过研究废铅酸蓄电池铅膏柠檬酸-柠檬酸钠浸出过程中PbSO4转化率随时间变化,考查了物料粒度、搅拌速度和浸出温度对转化率的影响,建立了反应的动力学方程,并计算了浸出反应表观活化能。结果表明,减小物料粒度、提高浸出温度和适当提高搅拌速度,均可提高硫酸铅转化率。浸出反应表观活化能为67.82 kJ/mol,浸出反应受化学反应步骤控制。     

废旧电池的回收处理

废旧电池是个危险的污染源，它对人体、土壤、大气的威胁正逐渐为人类所重视。处理废旧电池具有极大的社会效益、环境效益和一定的经济效益。采用物理分选一化学处理的方法对废旧电池进行处理，对废旧电池的无害化、资源化和产业化进行探讨和研究。     

车用锂离子电池组冷却系统传热仿真分析

目的 解决电动汽车锂离子电池组在高温下的安全性和热失控问题.方法 建立锂离子电池组冷却系统的三维分析模型,应用计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)方法 ,结合热传导和热对流理论,对电池组进行仿真分析.结果 锂离子电池组的温度场分布基本相同,呈现出中间低、两侧高的分布特点,且...     

Tracking effective measures for closed-loop recycling of automobile steel in China

Closed-loop recycling of steel in automobiles is particularly difficult because of the low tolerance for impurities and the use of composites of various types of steel products. Technologies that reduce impurities or increase impurity tolerance must be developed and introduced to the steel recycling system at the appropriate time. This study evaluated the feasibility of closed-loop recycling in the automobile industry in China. Material pinch analysis combined with dynamic modeling of the life cycle of steel sheets used in the manufacture of automobiles was employed to estimate the amount of steel sheet scrap available for closed-loop recycling and the amount of copper contamination in the scrap. The results indicate that by 2050, more than half of the old steel sheet scrap generated annually will have to be down-cycled because of its high copper contamination. However, scenario analyses of three types of technologies for mitigating the problem of copper contamination showed the potential for increasing the amount of old scrap used in closed-loop recycling. In particular, improving copper tolerance in the steel production process could be effective both now and in 2050.     

基于PNGV模型的锂离子电池荷电状态估计

目的 提升不同老化情况下的锂离子电池荷电状态(SOC)估计精度。方法 基于PNGV模型(Partnership for a New Generation of Vehicles)，对锂离子电池SOC进行估计。首先通过双线性变换对PNGV模型进行离散化，采用带有遗忘因子的递归最小二乘法(FFRLS)，对电池模型参数进行在线辨识，利用卡尔曼滤波(EKF)算法进行SOC估计，并通过动态工况验证SOC估计精度。结果 以多种误差指标考察不同循环下的试验数据，在不同电池老化状态下具有较好的预测精度。相比基于Thevenin模型的算法，基于PNGV模型的算法可以将SOC平均绝对误差减少约60%，同时也可以将SOC估计最大绝对误差波动范围降低53.8%。结论 本算法引入PNGV模型后，解决了基于Thevenin模型算法误差大、不稳定的问题，提升了动力电池系统在不同老化环境下的适应性。     

不同诱发条件下NCM三元锂离子电池热失控和燃烧特性

目的 研究不同诱发条件下三元锂离子电池热失控和燃烧特性，科学认识海洋工程和装备领域储能电池的安全性，为海洋工程的消防安全设计提供理论依据。方法 模拟三元锂离子电池机械滥用和热滥用场景，分别用针刺和加热方式触发锂电池热失控，对不同带电状态(0%、25%、50%、75%、100%SOC值)的锂离子电池热失控过程中温度、电压、质量损失进行测量，对热失控后的电池进行拆解，并分析极片残余物的宏观和微观变化特征。结果 随着电池SOC值的增加，热失控反应强度增加，电池表面最高温度、温升速率和质量损失率均增大。针刺和加热触发电池热失控后极卷形态变化特征不同，分别呈“贝壳”和“月牙”形状。极片残余物的热重分析表明，50%SOC值和100%SOC值电池在针刺和加热后，极片残余物氧化分解后的质量损失比例分别为36.73%、18.75%和38.28%、30.38%。结论 三元锂离子电池的热失控行为随电池SOC值和诱发条件的改变而变化，高SOC值时，电池热失控反应更剧烈。一定条件下，针刺比加热更易触发电池热失控，而加热触发的热失控反应速率更快。热失控后的极卷形状变化和残余物热重分析可为火灾原因调查提供证据。