蕪湖人本合金有限責任公司

電解液的質量直接決定了全釩液流電池的儲電能力。為了降低全釩液流電池的生產成本,在國內采用流動型電解槽電解還原法,研究了采用相對廉價的五氧化二釩(V2O5)代替價格昂貴的(VOSO4)為原料制備全釩液流電池電解液的制備技術;研究了陽極電極材料、電解電流密度等對制備電解液的影響因素;并通過循環伏安、交流阻抗和充放電測試分析和比較由兩種原料制備的電解液的電化學性能。實驗結果表明:以Ru Ir/Ti為陽極,且多孔鉛板為陰極,3 mol·L-1 H2SO4為陽極電解液,1.5 mol·L-1 V2O5+3 mol·L-1 H2SO4粉末混合溶液為陰極電解液,40 m A·cm-2恒流電解得到的電解液不但具有良好的電化學活性和可逆性,且電流和電能損耗低,完全可以滿足全釩液流電池的工作需求。

采用化學氧化法,通過改變氧化劑的加入方式,制備了不同結構的五氧化二釩/聚吡咯(V2O5/PPy)復合材料。用四探針測試了材料的電導率,并用比表面積(BET)、X射線粉末衍射(XRD)和掃描電子顯微鏡(SEM)對復合材料進行了測試和表征。結果表明:氧化劑的加入方式不同,所得復合材料的結構和形貌明顯不同。在反應器內先加入氧化劑時,吡咯在V2O5的層間聚合;在反應器內先加入吡咯單體時,吡咯在V2O5的表面吸附聚合。為研究不同結構復合材料的電化學性能,將V2O5/PPy作為鋰二次電池正極,組裝成扣式電池,采用恒電流充放電及交流阻抗法對復合正極材料進行測試。結果表明:采用先加入氧化劑方式所得材料的電化學綜合性能好,鋰二次電池的高放電比容量達230 mAh/g。

介紹了石煤提釩傳統工藝的改進以及酸法-萃取、無鹽焙燒-酸浸-萃取、氧化焙燒之堿浸等幾種從石煤無污染提取五氧化二釩的工藝流程,上述工藝不但生產過程無環境污染,釩的回收率還大有提高,是很有前途的清潔生產工藝。同時對近兩年國際釩價暴漲暴跌的原因進行了探討,在分析國內主要釩生產廠家的擴產情況下,指出今后幾年五氧化二釩價格有望保持在7萬元/t以上。