[实用新型]基于盐穴的有机液流电池及其电解液回收装置

说明书

本实用新型公开了一种基于盐穴的有机液流电池及其电解液回收装置，所述电解液回收装置包括：超滤预处理组件，所述超滤预处理组件能够去除所述电解液中的一部分杂质，所述杂质包括颗粒悬浮物；无机盐分离组件，所述无机盐分离组件设于所述超滤预处理组件一侧以用于将经过所述超滤预处理组件处理后的所述电解液中的无机盐和电解质溶液分离开，所述电解质溶液中包括电解液活性物质；溶液萃取组件，所述溶液萃取组件设于所述无机盐分离组件一侧，所述溶液萃取组件能够将所述电解液活性物质中的正极活性物质和负极活性物质分离开来。该基于盐穴的有机液流电池的电解液回收装置能够实现电解液的循环利用，减小废弃物的排放并节约成本。

技术领域

本实用新型涉及储能氧化还原液流电池领域，具体涉及一种基于盐穴的有机液流电池以及该有机液流电池中的电解液回收装置。

背景技术

随着经济快速发展，伴随而来的环境以及能源短缺等问题日趋严重，促进了一些清洁能源的大力发展，例如风能、太阳能和潮汐能等。但是由于这些可再生能源的不连续性和不稳定性，使其利用受到大量限制，利用率低。因此，需要大力发展储能技术，为电网的稳定性提供保障。在各种储能技术中，液流电池储能技术由于具有容量大、安全性高、低成本等优势，因此是大规模储能技术的首选。盐穴是盐矿开采后留下的矿洞，具有体积巨大、密封良好等优点。现有的盐穴多用于储存石油、天然气以及相关产品，关于基于盐穴的有机液流电池的研究较少。

在液流电池的工业应用中电解液的回收是一个比较关键的问题。目前，对于钒液流电池的电解液回收已经有大量的研究成果，但是对于有机液流电池电解液的研究还比较少，同时由于有机活性物质选材比较丰富，不同的活性物质的性质不同致使回收装置也不同，因此有必要根据特定的有机液流电池制定相应的电解液回收装置。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

为此，本实用新型提出一种基于盐穴的有机液流电池的电解液回收装置，该基于盐穴的有机液流电池的电解液回收装置能够实现电解液的循环利用，减小废弃物的排放并节约成本。

本实用新型还提出一种基于盐穴的有机液流电池，该有机液流电池能够减小废弃物的排放并节约了成本，具有绿色环保等优点。

根据本实用新型第一方面实施例的基于盐穴的有机液流电池的电解液回收装置，包括：超滤预处理组件，所述超滤预处理组件能够去除所述电解液中的一部分杂质，所述杂质包括颗粒悬浮物；无机盐分离组件，所述无机盐分离组件设于所述超滤预处理组件一侧以用于将经过所述超滤预处理组件处理后的所述电解液中的无机盐和电解质溶液分离开，所述电解质溶液中包括电解液活性物质；溶液萃取组件，所述溶液萃取组件设于所述无机盐分离组件一侧，所述溶液萃取组件能够将所述电解液活性物质中的正极活性物质和负极活性物质分离开。

根据本实用新型实施例的基于盐穴的有机液流电池的电解液回收装置，通过采用膜过滤和溶液萃取装置等集成的一体化回收装置实现了电解液的循环利用，具有方法简单，操作方便，减小废弃物的排放，节约成本等优点。

根据本实用新型的一个实施例，所述超滤预处理组件包括：超滤膜，所述超滤膜能够去除一部分所述杂质，所述超滤膜形成为卷式膜、平板膜、管式膜或中空纤维膜。

根据本实用新型的一个实施例，所述超滤膜为聚偏氟乙烯膜、聚丙烯膜、聚醚砜膜、聚砜膜、聚丙烯腈膜、聚氯乙烯膜、无机陶瓷类膜中的一种。

根据本实用新型的一个实施例，所述超滤膜的孔径为30nm～100nm。

根据本实用新型的一个实施例，所述无机盐分离组件包括：小孔径膜，所述小孔径膜经过离子基团强化且能够根据离子选择性不同将所述无机盐和所述电解液活性物质分离开。

根据本实用新型的一个实施例，所述小孔径膜上具有离子氨基基团、磷酸基基团、羧基基团、磺酸基基团中的至少一个以用于促进离子选择性。