一种用于二氧化碳捕集和提纯的装置及方法

    公开(公告)号:CN106552497B

    公开(公告)日:2019-02-01

    申请号:CN201611055264.2

    申请日:2016-11-25

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: B01D53/78 B01D53/62 C25B1/04

    摘要: 本发明公开了一种用于二氧化碳捕集和提纯的装置及方法,该装置包括一个电解槽、一个补水器和空气压缩机;所述电解槽包括阴极部分、阳极部分、CO2捕集室、CO2释放室和隔板;其中,所述CO2捕集室与CO2释放室之间用隔板隔开,CO2捕集室位于阴极部分与隔板之间,CO2释放室阳极部分与隔板之间;所述电解槽内有电解液;所述空气压缩机与CO2捕集室的下方连接,所述补水器与电解槽连通,其内装有纯水,用于保证电解槽内电解液一直处于充满状态。本发明创造分别利用电解水装置中阴、阳极区pH的差异来捕集和释放空气中的CO2,以解决在偏僻地区获得CO2的问题,也可以用于密闭狭小空间中CO2的去除。

    一种以硫酸铅作为活性物质的铅酸电池正极及利用该正极制备铅酸电池的方法

    公开(公告)号:CN105206800B

    公开(公告)日:2018-08-21

    申请号:CN201510513062.7

    申请日:2015-08-20

    申请人: 东南大学

    摘要: 本发明公开了一种以硫酸铅作为活性物质的铅酸电池正极及利用该正极制备铅酸电池的方法,该电池正极包括PbSO4、PbSO4质量1~90%的PbO2或Pb3O4,以及不超过PbSO4质量1%的短纤维。本发明通过在PbSO4中加入一定比例的PbO2或者Pb3O4,显著提高了硫酸铅的电化学性能,使之可以替代传统铅酸电池使用的含铅氧化铅,降低铅酸电池的制造成本;该电池正极所用原料来自废旧铅酸电池正极材料,方法简单易行,为回收废旧铅酸电池提供了新的思路;本发明省去了传统废旧铅酸电池资源化过程中的高耗能冶铅过程,使污染风险大大降低,制备过程符合清洁生产要求,缩短了电池生产周期,降低了生产成本。

    一种高纯度无水氯化镁的制备方法

    公开(公告)号:CN107162027A

    公开(公告)日:2017-09-15

    申请号:CN201710601232.6

    申请日:2017-07-21

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: C01F5/34

    CPC分类号: C01F5/34 C01P2006/82

    摘要: 本发明公开了一种高纯度无水氯化镁的制备方法,包括如下步骤:第一步,用固体MgCl2·6H2O和固体NH4Cl在不高于100℃的温度下发生固相化学反应制备铵光卤石NH4MgCl3·6H2O和NH4Cl的均匀混合物;第二步,将铵光卤石NH4MgCl3·6H2O和NH4Cl的混合物在200~350℃脱水,得到无水的NH4MgCl3和NH4Cl的均匀混合物;第三步,将NH4MgCl3和NH4Cl的均匀混合物在真空条件下热分解并蒸馏除去NH4Cl,得到无水MgCl2。该制备方法过程操作简便,溶剂使用量减小到了最低值,因此能耗低,对环境友好。

    一种胶体电解质膜以及电解水装置

    公开(公告)号:CN106757130A

    公开(公告)日:2017-05-31

    申请号:CN201710001524.6

    申请日:2017-01-03

    申请人: 东南大学

    发明人: 雷立旭

    IPC分类号: C25B1/12 C25B9/06

    CPC分类号: C25B1/12 C25B9/06

    摘要: 本发明提供一种胶体电解质膜以及电解水装置,所述胶体电解质膜以普通的吸水性物质,辅以普通的碱性物质制成,使用该胶体电解质膜的电解水装置设计成易于拼装的板框式压滤机结构。该电解水装置从左到右包括阴极盖、阴极气体扩散层、阴极、胶体电解质以及其中的开孔毛细水管、阳极、阳极气体扩散层和阳极盖。使用时,这些部件都紧装配密封防止漏液。阴极盖和阳极盖上分别留有气体出口,分别接氢气和氧气储气罐。本发明解决了电解水的生产成本和规模化问题,通过使用胶体电解质膜,使电极间距离大幅度减小,降低了电解水的槽电压,因而降低了过程的能耗。

    一种利用废旧铅酸电池生产具有电化学活性硫酸铅的方法

    公开(公告)号:CN106629825A

    公开(公告)日:2017-05-10

    申请号:CN201611203854.5

    申请日:2016-12-23

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: C01G21/20

    CPC分类号: C01G21/20

    摘要: 本发明提供一种利用废旧铅酸电池生产具有电化学活性硫酸铅的方法,属于废旧铅酸电池资源化化工工艺领域。本发明通过对废旧铅酸电池资源化工艺过程优化,采用碳酸铵作为硫酸铅的脱硫剂,通过一系列反应使废旧铅酸电池中的失去电化学活性的硫酸铅转化为具有电化学活性的硫酸铅,反应制得的硫酸铵、醋酸铵、碳酸铵溶液等均可用作以后批次的反应原料。过程简单易行且形成闭合的循环,不产生低价值副产品,符合清洁生产要求,使污染风险大大降低,降低了生产成本,为废旧铅酸电池资源化和可持续生产提供了新的可行方案。

    用于二氧化碳分离和提纯的装置

    公开(公告)号:CN105617842A

    公开(公告)日:2016-06-01

    申请号:CN201610029438.1

    申请日:2016-01-15

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: B01D53/78 B01D53/62

    摘要: 本发明公开了一种用于二氧化碳分离和提纯的装置,包括可强制流动的电解水系统、二氧化碳吸收装置以及气液分离收集系统;其中,电解水系统包括阴极室、阳极室和用于推动电解液流动的泵,气液分离收集系统包括与阳极室连接的氧气分离收集器、与阴极室连接的氢气分离收集器以及二氧化碳分离收集器;使用时,阴极室产生的碱性电解液在泵的推动下进入二氧化碳吸收装置,吸收来自空气或其它混合气体中的二氧化碳,然后与来自阳极室产生的酸性电解液在二氧化碳分离收集器内发生中和反应,释放出二氧化碳。该装置从空气中分离二氧化碳,过程仅消耗水和电能;产生的氢气和氧气被自然分离,用于产生氢能;本发明可用于地球表面上任何位置的二氧化碳获取。

    一种具有电化学活性的纳微米级硫酸铅的制备方法以及利用该硫酸铅制备铅酸电池的方法

    公开(公告)号:CN103723761B

    公开(公告)日:2015-06-17

    申请号:CN201310665446.1

    申请日:2013-12-09

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: H01M4/20

    摘要: 本发明公开了一种具有电化学活性的纳微米级硫酸铅的制备方法以及利用该硫酸铅制备铅酸电池的方法。所述纳微米级硫酸铅的制法是在用于控制硫酸铅晶体生长的形貌控制剂的存在下,将可溶性铅盐的水溶液与可溶性硫酸盐/硫酸的水溶液反应,或者将铅单质/不溶性铅化合物的水分散液与硫酸水溶液在对撞流反应器中反应得到。所述铅酸电池的制法是利用硫酸铅作正负极活性物质,通过添加纤维、导电剂、膨胀剂等制成正极片和负极片,并在两种电极间添加隔膜,然后置于电池盒中充电化成。本发明的优点为硫酸铅为纳微米级、电化学活性高;用作铅酸电池的活性物质时,铅酸电池的性能和寿命高;同时硫酸铅以及铅酸电池的制法简单易行、具有节能环保的特点。

    用废旧锌锰电池制备锌锰软磁铁氧体的方法

    公开(公告)号:CN103102147B

    公开(公告)日:2014-11-19

    申请号:CN201310039151.3

    申请日:2013-02-01

    申请人: 东南大学

    发明人: 雷立旭 苑泽华

    IPC分类号: C04B35/26 C04B35/622 B09B3/00

    摘要: 本发明提供的是一种用物理方法把废旧锌锰电池的外壳、电解质、电极材料、集电体等分离的方法,以及用分离获得的电极材料和电解质为主要原材料制备锌锰软磁铁氧体材料的方法。方法考虑了不同时期制造的锌锰电池的特殊性,副产一些钠盐和氨水,回收废旧电池中含有的全部有机物的热能,以及所有金属成分。通过得当的控制,没有污染物释放到环境,为废旧锌锰电池的资源化提供了一条低成本的路线,是一种符合循环经济原则的生产技术。

    基于石墨烯海绵的硒/硫碳电极及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN103840167A

    公开(公告)日:2014-06-04

    申请号:CN201410074975.9

    申请日:2014-03-03

    申请人: 东南大学

    摘要: 本发明公开了一种基于石墨烯海绵构建的硒/硫电极。本发明还公开了该电极的制备方法。本发明还公开了石墨烯海绵的硒/硫碳电极在制备锂离子二次电池中的应用。本发明还公开了一种包括该电极的锂硫电池和一种锂硒电池。本发明的三维石墨烯海绵既提供了电极内部的导电网络,又起到了自支撑的作用。石墨烯具有无孔隙的二维平面结构,且比表面积大,有利于硒(硫)的分散,提高硒(硫)的利用率,同时抑制放电产物的溶解和向负极的迁移,改善硒(硫)正极的循环性能。本发明柔性硒(硫)碳电极采用自支撑的结构,具有良好的力学性能和电学性能。该电极制作的锂硒(硫)电池具有体积小,容量高,寿命长,效率高的优点,具备很高的应用潜力和商业价值。

    一种磷酸盐-石墨烯泡沫正极材料的制备方法

    公开(公告)号:CN103840156A

    公开(公告)日:2014-06-04

    申请号:CN201410075713.4

    申请日:2014-03-03

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: H01M4/58 H01M4/62

    摘要: 本发明提供一种磷酸盐-石墨烯泡沫正极材料及其制备方法,包括石墨烯水凝胶的制备、石墨烯泡沫的制备、磷酸盐-石墨烯凝胶前驱体的制备、复合并热处理、切片等步骤。该方法工艺简单、成本低廉,利用石墨烯泡沫作为磷酸盐正极材料化学合成的反应器和负载衬底,制得的正极材料具有良好的循环性能和倍率性能、电化学性能优良、安全可靠,有成为新型锂离子二次电池正极的潜力。