本實用新型涉及鋁空氣電池回收的技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種氧催化劑電極的回收裝置。
背景技術(shù):
隨著科技的進步,經(jīng)濟的快速發(fā)展,人們的日常生活充斥著各式各樣的一次、二次電池,電池的使用給我們的生活帶來極大的便捷,但是廢棄電池釋放出來的如鉛、汞、鈷等貴金屬和有機電解液對土壤和水源的污染正日益突出。而目前有關(guān)各類電池的回收利用技術(shù)比較欠缺,沒有成熟的商業(yè)化的公司處理,回收渠道不暢。因此開發(fā)一種新型的具有高能量密度、對環(huán)境友好的、易回收利用可持續(xù)發(fā)展的能源是二十一世紀(jì)能源開發(fā)利用的重要課題。金屬燃料電池具有高能量密度、成本低廉、對環(huán)境友好,是未來發(fā)展清潔能源的主要方向之一。其中鋁空氣電池是一種以鋁板為負(fù)極,堿性或中性溶液為電解液和空氣電極為正極,是一種直接將化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能的金屬燃料電池裝置。
空氣電極又稱為氧催化劑電極,目前國內(nèi)外關(guān)于氧催化劑電極的回收利用都鮮有出現(xiàn),所以這其中的資源大部分都白白浪費了。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對上述技術(shù)中存在的不足之處,本實用新型提供一種成本低、環(huán)境友好的氧催化劑電極的回收裝置。
為了達到上述目的,本實用新型一種氧催化劑電極的回收裝置,包括對電極片進行清洗的清洗室、第一干燥箱、第一馬弗爐、混合池以及電極合成室,所述第一干燥箱的入口端與清洗室的出口端相連,所述第一干燥箱的出口端與第一馬弗爐的入口端相連,所述混合池的入口端與第一馬弗爐的出口端相連,所述混合池的出口端與電極合成室的入口端相連;待處理的氧催化劑電極片從清洗室的入口端進入,處理后合成的新氧催化劑電極片從電極合成室的出口端輸出。
其中,所述清洗室中設(shè)有酸洗池以及水洗池,所述酸洗池以及水洗池均為浸泡池,所述酸洗池上開設(shè)有酸洗進料口以及酸洗出料口,所述水洗池上開設(shè)有水洗進料口以及水洗出料口;所述酸洗池的酸洗進料口輸入待處理的氧催化電極片,所述酸洗池的酸洗出料口與水洗池的水洗進料口相連,所述水洗池的水洗出料口與第一干燥箱的入口端相連。
其中,所述清洗室還包括廢液池,所述酸洗池還開設(shè)有檸檬酸進液口以及檸檬酸出液口,所述水洗池還開設(shè)有蒸餾水進水口以及蒸餾水出水口,所述檸檬酸進液口輸入檸檬酸溶液,所述蒸餾水進水口輸入蒸餾水溶液,所述檸檬酸出液口以及蒸餾水出水口均與廢液池相通,所述酸洗池內(nèi)壁以及水洗池內(nèi)壁均設(shè)置有pH檢測器。
其中,所述電極合成室中設(shè)有第二干燥箱、第二馬弗爐、打漿機以及輥軋機,所述第二干燥箱的入口端與混合池的出口端相連,所述第二馬弗爐的入口端與第二干燥箱的出口端相連,所述第二馬弗爐的出口端與打漿機的入口端相連,所述打漿機的出口端與輥軋機的入口端相連。
其中,所述第一干燥箱以及第二干燥箱均為鼓風(fēng)干燥箱,所述第一馬弗爐以及第二馬弗爐均為箱式電阻爐。
本實用新型的有益效果是:
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的氧催化劑電極的回收裝置,先對極片的表面放入清洗室中進行清洗,除去表面的雜質(zhì)和附著物;將清洗后的極片撈出,晾干至水滴不滲出時,放入第一干燥箱內(nèi),干燥得到氧催化劑極片;干燥好的極片置于第一馬弗爐內(nèi),經(jīng)撕裂、破碎,得到含金屬鎳的錳氧化物混合物粉末;高溫處理后的催化劑在電極合成室中可以直接配成催化劑漿液,重新用于空氣電極,或者用于其它原料。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單,能夠讓氧催化電極得到充分利用,且對環(huán)境友好,適于廣泛應(yīng)用于實際生產(chǎn)過程中。
附圖說明
圖1為本實用新型氧催化劑電極的回收裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
主要元件符號說明如下:
1、清洗室 2、第一干燥箱
3、第一馬弗爐 4、混合池
5、電極合成室
11、酸洗池 12、水洗池
13、廢液池
111、酸洗進料口 112、酸洗出料口
113、檸檬酸進液口 114、檸檬酸出液口
121、水洗進料口 122、水洗出料口
123、蒸餾水進水口 124、蒸餾水出水口
51、第二干燥箱 52、第二馬弗爐
53、打漿機 54、輥軋機。
具體實施方式
為了更清楚地表述本實用新型,下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步地描述。
參閱圖1,本實用新型一種氧催化劑電極的回收裝置,包括對電極片進行清洗的清洗室1、第一干燥箱2、第一馬弗爐3、混合池4以及電極合成室5,第一干燥箱2的入口端與清洗室1的出口端相連,第一干燥箱2的出口端與第一馬弗爐3的入口端相連,混合池4的入口端與第一馬弗爐3的出口端相連,混合池4的出口端與電極合成室5的入口端相連;待處理的氧催化劑電極片從清洗室1的入口端進入,處理后合成的新氧催化劑電極片從電極合成室5的出口端輸出。
相較于現(xiàn)有技術(shù),本實用新型的氧催化劑電極的回收裝置,先對極片的表面放入清洗室1中進行清洗,除去表面的雜質(zhì)和附著物;將清洗后的極片撈出,晾干至水滴不滲出時,放入第一干燥箱2內(nèi),干燥得到氧催化劑極片;干燥好的極片置于第一馬弗爐3內(nèi),經(jīng)撕裂、破碎,得到含金屬鎳的錳氧化物混合物粉末;高溫處理后的催化劑在電極合成室5中可以直接配成催化劑漿液,重新用于空氣電極,或者用于其它原料。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單,能夠讓氧催化電極得到充分利用,且對環(huán)境友好,適于廣泛應(yīng)用于實際生產(chǎn)過程中。
在本實施例中,清洗室1中設(shè)有酸洗池11以及水洗池12,酸洗池11以及水洗池12均為浸泡池,酸洗池11上開設(shè)有酸洗進料口111以及酸洗出料口112,水洗池12上開設(shè)有水洗進料口121以及水洗出料口122;酸洗池11的酸洗進料口111輸入待處理的氧催化電極片,酸洗池11的酸洗出料口112與水洗池12的水洗進料口121相連,水洗池12的水洗出料口122與第一干燥箱2的入口端相連。清洗室1還包括廢液池13,酸洗池11還開設(shè)有檸檬酸進液口113以及檸檬酸出液口114,水洗池12還開設(shè)有蒸餾水進水口123以及蒸餾水出水口124,檸檬酸進液口113輸入檸檬酸溶液,蒸餾水進水口123輸入蒸餾水溶液,檸檬酸出液口114以及蒸餾水出水口124均與廢液池13相通,酸洗池11內(nèi)壁以及水洗池12內(nèi)壁均設(shè)置有pH檢測器。進行表面清洗后的極片要浸泡在可更換酸液的弱酸溶液池中4-6 h,測試水溶液pH,繼續(xù)更換酸液,在下一個等濃度的弱酸溶液池中4-6 h,測試水溶液的pH,以此反復(fù)處理,直至前后兩次的pH相等,改用蒸餾水清洗極片,直至水溶液為中性。
在本實施例中,電極合成室5中設(shè)有第二干燥箱51、第二馬弗爐52、打漿機53以及輥軋機54,第二干燥箱51的入口端與混合池4的出口端相連,第二馬弗爐52的入口端與第二干燥箱51的出口端相連,第二馬弗爐52的出口端與打漿機53的入口端相連,打漿機53的出口端與輥軋機54的入口端相連。在混合池4中測定煅燒后混合物粉末中各組分的含量,加入稀硝酸充分溶解,使用氨水調(diào)節(jié)pH至pH=7,然后加入硝酸鑭,充分?jǐn)嚢杈鶆?,加入模板劑混合均勻,在第二干燥?1中干燥失水至干;從第二干燥箱51中取出的混合物置于第二馬弗爐52內(nèi),在空氣氣氛下煅燒得到鈣鈦礦型催化劑;在打漿機53中將煅燒后的鈣鈦礦型催化劑與碳載體以及粘結(jié)劑混合打漿,與集流體和防水透氣層結(jié)合,并在輥軋機54中壓制成新的鋁空氣電池的空氣電極。
在本實施例中,第一干燥箱2以及第二干燥箱51均為鼓風(fēng)干燥箱,第一馬弗爐3以及第二馬弗爐52均為箱式電阻爐。
以上公開的僅為本實用新型的幾個具體實施例,但是本實用新型并非局限于此,任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員能思之的變化都應(yīng)落入本實用新型的保護范圍。