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张健: 作品数：31 被引量：50H指数：5; 供职机构：中国科学院过程工程研究所更多>>; 发文基金：国家自然科学基金北京市自然科学基金环境保护公益性行业科研专项更多>>; 相关领域：化学工程理学电气工程冶金工程更多>>

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全钒液流电池提高电解液浓度的研究与应用现状被引量：8: 2022年; 全钒液流电池电解液为单一钒元素各价态离子的电解质溶液,避免了不同元素离子通过膜渗透产生的交叉污染,电池循环次数高,使用寿命长。全钒液流电池非常适合电站削峰填谷、新能源发电储能和偏远地区供电等。但受钒离子溶解度的限制,全钒液流电池电解液浓度相对较低,导致电池能量密度较低、电解液储罐体积大,钒电池更适用于静态储能系统,而较难应用于电动汽车、电子产品等领域,而电解液成本高也限制了其大规模商业化应用。本工作基于各价态钒离子在不同酸度和温度条件下在传统H_(2)SO_(4)溶液中的溶解性能,总结了通过引入添加剂、改变支撑电解质和构建混合相电解液以提高钒电解液浓度和稳定性的方法及研究现状,介绍了不同种类添加剂在高温下稳定V(V)的作用机理,不同酸作为支撑电解质对V的溶解性及电解液电化学性能的影响,以及混合相电解液对于稳定电解液的内在机制。重点分析了最近研究报道的新型高浓度钒电解液,展望了大幅提高钒电解液浓度的可行性及研发方向。综合分析表明,改变传统H_(2)SO_(4)支撑电解质,如HCl/H_(2)SO_(4)等体系的开发,是大幅提高钒电解液浓度、增大电池能量密度比较有前景的研发方向。; 朱兆武张旭堃苏慧张健王丽娜; 关键词：全钒液流电池高浓度稳定性储能

不锈钢混合酸洗废酸再生方法: 一种不锈钢混合酸洗废酸再生方法，包含以下步骤：在不锈钢混合酸洗废酸中加入氧化剂来调整废酸体系的氧化还原电位，其中所述不锈钢混合酸洗废酸含有硝酸和氢氟酸；然后将所得混合液在加热、加压条件下进行反应；对反应后形成的浆料进行固...; 朱兆武张健王丽娜齐涛

一种含磷酸废液的再生方法: 本发明提供一种含磷酸废液的再生方法，所述再生方法包括混合絮凝剂和含磷酸废液，得到混合溶液；所述混合溶液在温度为200～250℃，压力为0.2～3MPa的条件下静置3～24h，得到浆料；所述浆料进行固液分离，得到再生酸溶液...; 齐涛张健朱兆武

P507萃取纯化V(IV)制备高纯钒电解液的研究被引量：13: 2019年; 全钒氧化还原液流电池具有清洁、高效、安全、寿命长等优点,是一种新型的储能技术,成为目前研究的热点,其中高纯钒电解液的制备是研究的关键。以钒渣钠化焙烧后的含钒浸液为原料,通过"酸化-还原-萃取-反萃"一步纯化制备了高纯钒电解液。研究了V(IV)萃取及其与主要杂质元素硅和铝的分离效果,获得钒萃取纯化的优化条件为:P507浓度为30%, pH=1.8～2.0。温度对钒萃取影响较小;萃取过程中,钒与铝硅分离效果好;根据V(IV)的萃取和反萃分配曲线绘制了McCabe Thiele图,在pH=2.0、相比O/A为1∶1条件下,以30%(体积分数)的P507经两级(理论级)萃取,含钒20.9 g·L^(-1)的料液中的钒基本萃取完全,萃取率大于98%;硫酸溶液能够很好地反萃钒,通过控制H_2SO_4浓度和相比,经两级逆流反萃和去除夹带有机相后制得了高质量的硫酸氧钒电解液。; 张健朱兆武陈德胜王丽娜王伟菁雷泽; 关键词：反萃浸液

废旧锂电池正极活性材料硫酸浸出液萃取纯化被引量：6: 2019年; 研究了酸性膦类萃取剂P204,P507与协萃剂Lix54,Lix84配方对废旧锂电池正极材料的硫酸浸出液萃取除Al的反应规律.研究表明:P507+Lix84复合体系萃取分离Al/Mn的效果最佳.以最优配方5%P507+5%Lix84/煤油,在p H为4.0,水油体积相比Va/Vo为1∶1时,Al,Cu,Co,Ni,Mn和Li的单级萃取率分别为89.1%,80.8%,3.4%,2.6%,3.2%和0.3%.在Va/Vo为1∶4时,经两级(理论级)萃取,母液中Al的质量浓度为0.88 g·L^-1,萃取率大于97.7%;负载油相用2.0 mol/L硫酸溶液反萃,在Va/Vo为10∶1时,经两级(理论级)反萃,有机相中Al的质量浓度为0.79 g·L^-1,反萃率大于99.0%.; 易爱飞张健朱兆武齐涛; 关键词：P204 P507 溶剂萃取

一种不锈钢洗涤废酸的处理方法: 本发明公开了一种不锈钢洗涤废酸的处理方法，方法采用有机添加剂，并控制体系的氧化还原电位通过沉淀除去废酸中大量的铁。主要包括以下几个步骤：(1)含有大量铁的不锈钢洗涤废酸中加入有机酸添加剂；(2)调节体系的氧化还原电位得到...; 朱兆武张健王丽娜易爱飞齐涛; 文献传递

溶剂萃取法回收不锈钢酸洗废液中再生H2SO4的研究被引量：1: 2020年; 随着我国不锈钢粗钢产量逐年增大,对不锈钢进行酸洗而产生的酸洗废酸也在逐年增多。不锈钢酸洗排放的废硫酸溶液中含大量游离酸,根据本课题组开发的酸再生循环工艺,在有效回收废酸中有价金属离子的同时,使酸洗废酸中游离酸浓度增大得到再生硫酸。针对不锈钢酸洗废液中再生硫酸浓度较高、中和处理试剂消耗高、废渣产生量大的问题,研究了溶剂萃取法回收不锈钢酸洗废液中硫酸的工艺。研究发现,有机体系40%(体积分数)三(2-乙基己基)胺(TEHA)+50%异构十三醇+10%Exxsol D110为最优化组成,硫酸萃取率随TEHA浓度增加而升高,随温度升高萃取率降低,表明萃取反应为放热反应,计算所得萃取反应的ΔH=-7.5708 k J/mol。根据萃取和反萃分配曲线分别绘制了McCabe-Thiele图,在30℃、相比A/O=1:2条件下,经过3级(理论)萃取,硫酸的萃取率可达79.8%以上;采用水作反萃剂,在30℃、相比A/O=1:1条件下,经过3级(理论)反萃,硫酸的反萃率可达85.5%。萃取、反萃动力学快,分相迅速,可满足工业连续生产要求。; 张东张健张健苏慧刘文森朱云朱云齐涛; 关键词：溶剂萃取不锈钢酸洗废液反萃

一种含磷酸废液的再生方法: 本发明提供一种含磷酸废液的再生方法，所述再生方法包括混合絮凝剂和含磷酸废液，得到混合溶液；所述混合溶液在温度为200～250℃，压力为0.2～3MPa的条件下静置3～24h，得到浆料；所述浆料进行固液分离，得到再生酸溶液...; 齐涛张健朱兆武

不锈钢硫酸洗涤废酸中金属离子的草酸络合沉淀行为被引量：3: 2019年; 不锈钢表面处理常采用稀硫酸溶液预洗涤,洗涤过程产生大量含铁及其他微量元素的废酸。实际生产中废酸多采用中和方法进行处理,试剂耗量大,产生大量废渣,污染环境。针对典型不锈钢硫酸预洗涤过程中产生的废酸,研究废酸体系中草酸络合沉淀Fe(Ⅱ)、常见微量金属Cr(Ⅲ)、Ni(Ⅱ)以及Mn(Ⅱ)的行为,并探讨沉淀去除金属离子后废酸的循环利用。结果表明:随着废酸溶液中酸度的增高,金属沉淀率降低,但在起始H_2SO_4浓度<200 g/L、x(H_2C_2O_4):x(Fe(Ⅱ))摩尔比为1:1下,Fe(Ⅱ)的沉淀率仍达80%以上;金属离子的沉淀顺序为:Ni(Ⅱ)>Fe(Ⅱ)>Mn(Ⅱ)>>Cr(Ⅲ);金属离子沉淀后废酸溶液中酸度得到有效恢复,经x(H_2C_2O_4):x(Fe(Ⅱ))>0.75:1处理后的废酸对不锈钢表面氧化层具有较好的洗涤效果,实现了不锈钢洗涤废酸的再生循环利用。; 张健朱兆武王丽娜易爱飞齐涛; 关键词：硫酸废酸草酸沉淀法

一种全钒电池电解液及其制备方法: 本发明涉及一种全钒电池电解液及其制备方法，所述全钒电池电解液包括钒电解质和支撑溶液；所述支撑溶液由CH<Sub>3</Sub>SO<Sub>3</Sub>H溶液和HCl溶液组成。所述制备方法包括对含钒溶液依次进行萃取、洗...; 朱兆武王丽娜张健苏慧齐涛

张健

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