杨家宽教授团队在ACS Sustainable Chemistry & Engineering 上发表论文提出一种废铅酸电池铅膏绿色转化为硫化铅树枝晶的工艺
2018年11月20日，美国化学学会(ACS)旗下期刊ACS Sustainable Chemistry & Engineering (影响因子6.140)在线发表了我院杨家宽教授团队在废铅酸电池铅膏资源化回收领域的最新研究成果，题为“Synthesis of the PbS Dendritic Nanostructure Recovered from a Spent Lead-Acid Battery via an Integrated Vacuum Chlorinating and Hydrothermal Process”(2018, 6 (12), pp 17333–17339)的文章。该论文以华中科技大学环境科学与工程学院为第一完成单位，论文的共同通讯作者为环境科学与工程学院杨家宽教授和胡敬平教授，刘康博士后为第一作者。该论文创新性的提出了废铅酸电池铅膏转化为树枝状硫化铅的绿色合成工艺。
铅酸电池由于报废量巨大，含有大量重金属铅被视为一种危险废物。该研究采用真空氯化法和水热合成法两步工艺将废铅膏转化为3-D结构的硫化铅(PbS)树枝晶产品。首先以氯化钙作为氯化试剂，采用真空氯化挥发工艺成功实现废铅膏中不同铅组分(PbSO4/PbO2/PbO/Pb)向高纯度氯化铅的转化和硫酸根在残渣中的同步固定，获得的氯化铅产品经过鉴定纯度高达99.7 wt%。随后，以高纯度氯化铅为铅源、硫脲为硫源、水为溶剂，在120 oC水热反应24 h获得了高纯度的3-D结构的硫化铅树枝晶产品。该工艺具备显著的环境友好性，同时展现了巨大的潜在工业化前景。
全文链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acssuschemeng.8b04844
杨家宽教授团队长期致力于电子废弃物等固废的资源化和无害化处置研究，先后承担了国家科技支撑计划项目“废铅蓄电池无害化再生关键技术与工程示范” （2014BAC03B02），国家自然科学基金项目（51708239，51508214，50804017）等项目。最近获批的国家重点研发计划固废专项课题“固体废物利用处置环境风险综合调控研究”（2018YFC190015），将继续开展电子废弃物的柔性分离技术及毒害组份高效阻断研究。项目成果目前正在与湖北金洋冶金股份有限公司等企业开展产业化合作与推广。
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