近日，在湖南湘潭的湖南江冶机电科技股份有限公司发生了一件了不起的事儿：废旧电池在这里摇身一变，不再是有害垃圾，而是借助新技术成为了 “城市矿山”，成功实现变废为宝。
一、铅酸蓄电池现状：产量消费大国，处理不当危害大
铅酸蓄电池，其电极主要由铅及其氧化物制成，电解液为硫酸溶液，凭借低成本、温度适应性好等优势，在汽车和电动自行车领域被广泛应用。我国作为全球最大的铅酸蓄电池生产和消费国，产量和消费量占全球比重超过 40%。
然而，这类电池虽有良好充放电性能，但内部含强腐蚀性硫酸及铅等重金属物质。随着电池使用寿命减少，报废后的铅酸蓄电池若处理不当，就会成为威胁生态环境安全的 “定时炸弹”。据统计，2023 年我国铅酸蓄电池报废量已达 400 万吨。
其实，规模庞大的铅酸蓄电池既是污染源头，若经有效回收处理，其所含铅栅、铅膏、塑料、硫酸等均可再次利用。但过去，该行业主要采用 “人工拆解 — 高温熔炼” 工艺，工人手工拆解后投入土锅熔炼，废弃物随意倾倒，资源回收率低，且对工人健康和周边环境危害极大。
二、研发团队组建：高校企业合作，共寻解决之道
2008 年，刚在湘潭大学取得化学工程与技术博士学位不久的张俊丰，为改变废旧铅酸蓄电池手工拆解、低效回收的局面，拉上同窗好友黄妍、曹靖，决心凭借自身所学研发一套回收系统。
但研究初期困难重重，国内几乎无成功案例与经验可供借鉴。开发全新工程系统，需环境、化学、化工、信息、机械等多学科人才协同合作，还得依靠企业将实验室成果转化为工厂能用的设备。
此时，研究团队与同样想在铅酸蓄电池回收领域有所作为的江冶机电一拍即合，双方共同组建 “再生铅科技创新团队”。其中，学校团队负责再生铅技术研究、关键技术开发以及关键设备构型设计；企业则负责在工厂里进行具体设计、实施和制造，双方携手踏上寻求解决之道的征程。
三、技术迭代升级：十余年持续攻关，成果显著
2012 年，团队成功研发出再生铅回收系统第一代技术，实现了机器换人，污染大幅降低。此后，该技术陆续被引进到全国多家铅酸蓄电池回收工厂，市场占有率一度高达 95%。
首套产品的成功让团队信心倍增，在随后的十余年里，团队持续攻关再生铅 “清洁” 技术设备。从第一代实现机械化，到第二代实现智能化，再到第三代用化工替代冶炼，实现全过程无废水废气排放。
2023 年，团队更是完成第四代技术储备，在实验室条件下，能够批量实现对铅膏和废铅蓄电池修复，可极大缩短铅循环链，延长蓄电池使用周期，真正将废旧铅酸蓄电池 “吃干榨净”。
目前，在国内铅酸蓄电池回收行业、再生铅行业中，该团队研发的技术装备应用占比稳步保持在 85% 以上；在世界废铅蓄电池资源回收行业，超过六成的变废为宝装备都带有他们的印记。
此次高校与企业的合作，无疑为铅酸蓄电池的回收利用开辟了一条崭新且高效的 “金” 路子，也为环保事业做出了重要贡献。
通讯员：赵梦琦
