废电池的回收

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1、1废电池的回收、利用废电池的回收、利用指导教师： 刘晓妮 研究组成员：赵妍妍（组长） 、史秀文、刘晶、张秀云、孔祥雯 摘要摘要：废电池对环境的污染非常严重，现已成为全世界共同关注的问题。我们结合这些实际，运用多种研究方 法，积极组织、参与废电池的回收宣传活动，并利用回收的废电池设计了一套适合我校的废电池回收方案，为学 校增加了药品。提高了大家的环保意识。课题的选择课题的选择 在选择研究性课题时，我们对废电池的回收与利用这个课题非常感兴趣。大家都知道，随着科学技术 的不断发展,人民生活水平的不断提高,使用电池已成为我们日常生活中不可缺少的一部分。然而，电池可以说 是生产多少,最终就废弃多少；集中

2、生产,分散污染；短期使用,长期污染。如今废电池的危害已成为全世界人们 共同关注的环境问题。世界各国都在研究处理废电池的最佳方案。虽然现在已取得了卓有成效的成果，但还不 能根本解决这个问题。因此，寻找处理废电池的最佳方案已成为各国许多科学家的科研方向。 我们学生也是使用电池的一个群体。作为跨世纪的一代,我们应该提高自己的环保意识,回收电池从我做起。 因此我们高一共有五人选择此课题作为自己的研究性课题。 研究过程及结果研究过程及结果 一、选题 刚开始我们几个在日常生活中都发现一些商场内设有废电池回收箱。电池用过后为什么要回收呢？我们对 此非常好奇。因此当学校在去年 11 月末开设研究性学习课程后我

3、们选择了这个课题作为研究性课题。 二、定题 最初，我们确定的课题是为什么废电池要回收 。为此，我们广泛收集了相关问题。在第一次小组集中时， 我们通过激烈的讨论并听取了老师的意见后，认为，我们不应只把目光局限在回收上，还应把课题拓展到另一 个更受人关注的问题能源问题上，因此我们最终将课题确定为废电池的回收与利用 。 三、开题 第二次集中，我们就这个题目分析了课题现状，明确了该课题的目的与意义、课题研究的学术目的、课题 研究的主要内容和研究特色和创新之处，另外进行了小组分工、设计了活动步骤。依据这些我们填写了开题报 告。 四、我们课题研究的实施共分为了五个阶段：第 1 阶段：今年 1 月 17 日

4、至 2 月 14 日，通过上网和到图书馆查阅等方式查找相关资料。我们在查找大量资料后了解到（一） 、废电池是人类健康的潜在杀手人们日常使用的电池是靠化学作用,通俗的讲就是靠腐蚀作用而产生电能的。其中的有害物质如重金属铬、汞、 镉等对人体的危害是极大。一节纽扣电池能污染 60 万升水，而一节一号电池烂在地里能使一平方米的土地失去 使用价值。所以废电池的回收势在必行。 （二） 、废电池废中有宝 废电池并不是仅给人类带来危害，它里面还蕴含着很多资源。例如纽扣电池含有锂、锰、银等稀有金属； 铅蓄电池中含有铅；手机电池中含有镉，这些物质回收价值很高。现已有工厂开始进行这方面的回收、提取工 作。另外在普通

5、干电池中还含有锌、铜、锰粉等资源。 随着课题的不断深入,我们又对废电池的实际回收、处理过程产生了兴趣。于是 第 2 阶段：2 月中旬，我们参观了废电池回收工厂-大连开发区东泰公司。并采访了他们的刘总工程师。 通过采访我们了解到国际上对废电池的处理十分重视，国际上通行的废旧电池处理方式大致有三种：固化深埋、 存放于废矿井、回收利用。 西欧许多国家将收集起来的废电池先用专门筛子筛选出纽扣电池，提取其中所含的汞加以利用。其余的各 类废电池一般运往专门的有毒、有害垃圾填埋场。这种做法不仅花费太大，而且还造成其中有用物质的浪费。 德国马格德堡近郊区正在兴建一个“湿处理”装置，在这里除铅蓄电池外，各类电池

6、均溶解于硫酸，用这2种方式获得的原料比较纯净，电池中包含的各种物质有 95%都能提取出来。 我国废电池的危害已受到国家的高度重视,并被列入十五计划的重点项目中,有关政策今年就要出台。目前 我国还没有统一处理废旧电池的方法。不过据悉我国将采取湿法处理废电池。 通过这次实地访问我们不仅进一步对废电池的危害和里面蕴含的资源有了更深刻的认识，而且增强了我们 保护环境的社会责任感。从而我们进入了第三阶段。 第 3 阶段：今年 2 月末，在校团委等老师及校学生会的帮助下，我们在校内外搞了一次有关废电池回收的 宣传活动。宣传活动结束后，同学们并不只局限于这些。大家都希望能根据我校实际情况也设计一套回收方案。

7、 于是我们进入了第 4 阶段。 第 4 阶段：3 月初，利用回收回来的废电池，根据学校的实际，利用校实验室设计一套废电池再利用的回 收实验。回收方案如下： 实验药品实验药品 一号干电池若干；3%的过氧化氢溶液；合成洗涤剂；硝酸银水溶液；氢氧化钠溶液 实验仪器实验仪器 锤子、剪子、烧杯、带铁圈的铁架台、漏斗、滤纸、玻璃棒、蒸发皿、坩埚、酒精灯、试管 实验步骤实验步骤 1.1. 二氧化锰的回收二氧化锰的回收 将废电池小心打碎，取出黑色内容物，用清水洗涤多次，晒干后，放在蒸发皿中加热，使二氧化锰中的碳 粒等燃烧掉，边加热边搅拌，冷却后即可用于制氯气和制氧其中。加热时不宜温度过高，以防变质： 4MnO

8、2 2Mn2O3+O2 2.2. 提取氯化铵提取氯化铵 将电池理的黑色物质放在水里搅拌溶解并过滤，将部分滤液放在蒸发皿中蒸发，得白色固体，在加热，利 用“升华”收集较纯的氯化铵。 3.3. 制取锌粒制取锌粒 将锌筒上的锌片剪成碎片，放在坩埚中强热（锌熔点 419） ，熔化后小心地将锌液倒入冷水里，得锌粒。 4 4验证二氧化锰验证二氧化锰 在两个试管中分别加入 3%的过氧化氢溶液 3ml 和合成洗涤剂溶液 34 滴。在其中的一个试管里加入少量 的制取的黑色固体，若反应相对于另一个试管反应速度迅速加快，则黑色固体为二氧化锰。 5 5验证氯化铵验证氯化铵 在两个试管中分别滴加由白色固体配成的浓溶液

9、3ml，在第一个试管中滴加氢氧化钠溶液，若有刺激性气 味气体逸出，说明浓溶液中含铵根离子。在第二个试管中滴加酸化过的硝酸银溶液，若有白色沉淀生成，说明 该溶液中含有氯离子。从而证明白色固体为氯化铵。 第 5 阶段：到了今年 4 月初，我们小组开始结题，汇总资料，撰写论文。4 月末我们小组通过选拔，被推 荐参加全校性的研究性学习成果汇报展示， 在校研究性学习汇报结束后，我们想进一步扩大有关废电池回收的宣传范围，因此我们选择了学校附近刚 开业的沃尔玛超市。在那里我们通过发宣传单和张贴宣传标语的形式向人们宣传废旧电池应回收的道理。感感 受受 它让我们知道了应该如何学习。以前总是老师教一点儿就学一点儿

10、，一遇到老师没讲过的就束手无策了。 通过这次研究性学习，即使以后再遇到老师没讲过的，我们也知道要到图书馆或上网查找资料，进行自学。 史秀文 研究性学习活动拓展了我们的知识面，提高了我们的社会交际能力。为了完成这次研究性学习，我们不仅 在网上查找了有关资料，而且还到工厂实地参观、访问。虽然在采访刘总工程师时我们都很紧张，很多东西都 忘了问，但是我们都认为这次活动特别有意义。 刘晶 通过这次研究性课程的学习，使我感受到集体协作的重要性，增强了我的组织能力。最重要的是使我们认 识到环境污染问题的严重性，使我们树立起热爱环境，保护环境的意识。赵妍妍高温3我们不再怕做化学实验了。在我们的印象里，化学药品

11、似乎很可怕，但通过这次研究性学习，我们才认识 到，化学药品只要正确使用，是不会伤害到我们的。现在我希望第二轮研究性学习活动快点开始。 张秀云 通过研究性学习活动，我体会到科学就是实事求是，追求真理要有坚定的信念，面对挫折，不能言败，不 能放弃，要有急流勇进、勇于探究的精神。我真的体会到了科学成果来之不易。 孔祥雯致谢致谢: :大连市第二十三中学校团委大连市二十三中学政治组大连市二十三中学化学组大连开发区东泰公司指指 导导 教教 师师 评评 语语 在研究性课题实施过程中,该课题小组成员能够充分应用查找资料、采访专家、实验等多种研究方法， 积极组织、参与社会宣传活动。表现出了勤于思考、吃苦耐劳和团

12、结合作的精神，严谨的治学态度,体现了 自己的创新能力。 在成果汇报方面，小组成员能充分运用多媒体课件、演示实验等手段，报告条理清楚， 内容严谨，具有一定的创新性。体现了她们良好的素质。 由于第一次参加研究性学习活动，小组成员都没有经验，所以在整个过程中存在着一定不足。如：某些 问题考虑的不全面、细致，做事缺乏信心。希望在以后的学习中能扬长避短，不断进步！指导教师：刘晓妮二 00 一年四月十日参考资料参考资料: : 雅琥网站 搜狐网站 电池网站 www.battery 4研究性学习计划暨开题报告 （时间：（时间： 20012001 年年 1 1 月月 6 6 日）日）课 题 题目废电池的回收

13、与利用导 师刘晓妮课题组成员赵妍妍、刘晶、史秀云、张秀云、 孔祥雯组 长赵妍妍班 级高一 5、6、7 班课题现状分 析废电池的危害已经被越来越多的国家所重视，各国已开始着手进行废电池的回收工作， 并不断寻找废电池再利用的最佳方案。课题的目的 与意义通过该课题的研究，提高大家的环保意识，培养我们的动手能力课题要研究 的基本内容1. 废电池有哪些危害 2. 借鉴世界各国回收废电池的措施，设计一套适合在校内开展的回收废电池活动方 案 3. 利用学校的实验设备设计一套废电池再利用的可行性的实验方案活动计划 任务分工： 实地调查 ：全体成员 访问专家：全体成员 上网：史秀云、赵妍妍 查书面资料：刘晶、张

14、秀云、孔祥雯 总结论文：全体成员 发倡议书：史秀云、赵妍妍、刘晶 活动步骤： 阶段 时间 主要任务 阶段目标 1 1 月 17 日至 2 月 14 日 查找有关资料 对课题有一个整体认识 并借鉴前人经验 2 2 月中旬 设计回收方案 策划一次全校范围的废 电池回收宣传活动 3 2 月末 设计再利用方案 有自己独特的设计理念，有实验样品 4 4 月初 成果展示 以论文作为书面材料，能通过 多种形式进行成果汇报展示 计划访问的专家：大连市开发区东泰公司总工程师 活动所需条件、困难及解决途径：预期成果(论文、调研报告、制作模型、实验报告等)：论文、制作的实验样品表达形式（文字、图片、实物、音像资料等）：文字、多媒体课件、实物研究特色及创新之处： 整个研究过程充分体现化学学科以实验为根本的特点。所设计的废 电池的回收方案，不仅可以减少废电池中可利用物的浪费，而且为 我校的实验室能提供一些实验药品。指导教师意见开题报告设计 的比较合理。 我希望大家在 研究性学习过 程中充分发挥 自己的聪明才 智和团结合作 精神，使这次 学习活动圆满 完成附表