柴树松动力铅酸蓄电池无镉化

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1、动力铅酸蓄电池无镉化发展前景柴树松MINHU闽华电池1、镉的毒性镉在铅酸蓄电池中的使用情况：主要是生产电动自行车电池的部分企业。汽车起动电池、备用电源的电池等电池并不添加镉。在中国开始使用的时间：上世纪八十年代至今。在蓄电池中的添加量：正板栅中大约1.3%左右。镉的毒性镉的元素符号为Cd,分子量为112.4，熔点为321℃，密度为8.65g/cm3。镉在地壳中的含量为2×10-5％，在自然界中都以化合物的形式存在，主要矿物为硫镉矿(CdS)，与锌矿、铅锌矿、铜铅锌矿共生，浮选时大部分进入锌精矿，在焙烧过程中富集在烟尘中。在湿法炼锌时，镉存在于铜

2、镉渣中。镉的致毒的浓度范围：低至0.001～0.01×10-6镉的富集效应：镉能在生物体内逐级地成千上万倍富集，通过食物链进入人体器官中积聚起来。镉在人体中的代谢半衰期：肝脏6.2年全身13年肾脏18年镉被归类为“头等致癌物”，可能引发肺纤维化和肾脏病变。镉引起的疾病：骨质疏松，骨质软化，骨骼疼痛，能导致肺癌，前列腺癌等。镉中毒有急性、慢性中毒之分。工业生产中吸入大量的氧化镉烟雾可发生急性中毒。早期表现为咽痛、咳嗽、胸闷、气短、头晕、恶心、全身酸痛、无力、发热等，严重时可出现中毒性肺水肿或化学性肺炎，中毒者高度呼吸困难，咯大量泡沫血痰，可因急性呼

3、吸衰竭而危及生命。对生物的毒性：水中含有CdCl20.001mg/L时，能使鲤鱼在8～18小时内死亡。镉的污染链：含镉废水排入江河和海洋，被水中的悬浮生物吸收，沉积于水底，水底的贝类动物吸收了沉于水底的含镉浮游动物后，镉进入贝类动物体内。镉也能被植物吸收。人们吃了含镉的动物和植物，镉就进入了人体，镉积累达到一定量时，就使人中毒。、也能通过水和空气进入人体后产生的毒害作用镉在历史上的几次中毒事件：上世纪70年代，日本富山县发生“骨痛病”事件。这是比较早的中毒事件。我国近几年的中毒事件：2004年惠州超霸电池厂和先进电池厂，发生镉中毒事件。2006年

4、1月18日，位于江苏无锡的松下电池公司，发生员工镉中毒事件。2009年5月和6月，浏阳市镇头镇双桥村两名村民先后死亡。经湖南省劳动卫生所检测，两名死者体内镉含量均严重超标。截至7月31日，周边有500余人检出尿镉超标。……铅酸蓄电池生产、使用、回收污染的途径生产：一只电池的含镉量=12×7×6×1.5%=7.56g。（12V10Ah）1亿只电池用镉=756(吨）生产中的污染：铸板中的镉挥发；铅渣中的镉渣。使用中的污染:电池不破损，不产生污染；破损将随流出的电解液污染环境。回收冶炼中的污染：小的冶炼厂无法回收或全部回收镉，给空气、土地、水体造成

5、污染。2、含镉电池与无镉电池的差异◆成份上的差异：含镉电池正板栅成份为Pb-Sb-Cd,无镉电池的成份为Pb-Ca-Sn-Al。◆充电电压的差异：含镉电池充电电压要低，一般在13.8~14.4V；无镉电池充电电压要高一些,一般14.2~14.8V(指最高电压阶段）。◆失水：含镉电池失水高；无镉电池失水低。◆失效模式的差异：有镉电池多以干涸或热失控失效；无镉电池多以硫酸盐化失效。◆自放电的差异：有镉电池的自放电高；无镉电池的自放电低。◆寿命上的差异：有镉电池寿命稳定；无镉电池正规企业生产的稳定，不掌握技术的企业可能不稳定甚至很差。◆生产上的

6、差异：有镉电池正板栅硬，无镉电池正板栅软；有镉极板固化要求一般，无镉电池固化要求苛刻。3、无镉电池的技术水平和发展状况◆铅酸蓄电池从发明起，就是以铅为主要材料，或添加一些无毒和低毒的金属。现在的起动电池、固定电池等仍是这样。能满足所有要求。◆加镉不是中国发明的，而是从发达国家不用的东西中，捡回来的垃圾。◆含镉电池发达国家都不再生产。◆我国主流的铅酸蓄电池并不加镉，如汽车起动蓄电池，固定蓄电池。◆我国很多电动自行车蓄电池企业，从一开始起就一直不加镉，就没有动摇过，一直坚持到现在，做得非常好。得到了社会的赞誉。◆实践也证明，不加镉没问题。◆为什么一些

7、企业还加镉哪？主要在两方面，一是生产习惯了加镉板栅，再生产无镉板栅非常困难，一硬一软工人很难转变；二是含镉极板固化不容易出问题，无镉极板就要非常注意，容易出问题。因此板栅在涂板前要氧化处理，比较麻烦。◆无镉电池能够满足要求，只要加镉企业努力一下，取消加镉是可行的。以下是我们试验时的一组照片电动自行车蓄电池安装刚装好电池的电动自行车无镉电池使用3年2个月后的情况试验完取出的电池试验完取出后的电池解剖的情况解剖的情况解剖的情况新动力电池正极板的微观结构新动力电池正极的微观结构新动力电池正极的微观结构图普通备用电源极板的微观结构12V10Ah无镉电池1

8、00%DOD放电曲线充电恒压14.8V,限流1.8A,充电10h;放电5A，终止电压9V.12V10Ah无镉电动车电池的寿命试验，6-3