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1、废I日电池的介绍1、电池的种类：电池主要有一次性电池、二次电池和汽车电池。 一次性电池包括组扣电池、普通锌锰干电池和碱电池，一次性电池多 含汞。二次电池主要指充电电池，其中含有重金属镉。汽车废电池中 含有酸和重金属铅铅。2、废旧电池的危害：废弃在自然界电池中的汞会慢慢从电池中 溢出来，进入土壤或水源，再通过农作物进入人体，损伤人的肾脏。 在微生物的作用下，无机汞可以转化成甲基汞，聚集在鱼类的身体里， 人食用了这种鱼后，甲基汞会进入人的大脑细胞，使人的神经系统受 到严重破坏，重者会发疯致死。著名的日本水俣病就是甲基汞所致。 镉渗出污染土地和水体，最终进入人体使人的肝和肾受损，也会引起 骨质松软，
2、重者造成骨骼变形。汽车废旧电池中含有酸和重金属铅泄 漏到自然界可引起土壤和水源污染，最终对人造成危害。3钮扣电池 钮扣电池含有汞，当其废弃在自然界里，外层金属锈 蚀后，汞就会慢慢从电池中溢出来，进入土壤或在下雨之后进入地下 水，再通过农作物进入人体，损伤人的内脏。在微生物的作用下， 无机汞可以转变成甲基汞，聚积在鱼类的身体里，人食用了这种鱼后， 甲基汞会进入人的大脑细胞，使人的神经系统受到严重破坏，重者会 发疯致死。日本水俣病就是甲基汞所致。2充电电池 充电电池一般都含有有害重金属镉，在自然界中渗 出后，污染土地和水流，最终进入人体。镉会使骨质疏松，并造成骨 骼变形、骨痛，并引起肝和肾受损等等
3、严重后果。3普通电池 普通干电池也含有汞，还含有铅和酸碱，对环境也 很有害。因此，在发达国家，废旧电池被列为危险有毒废物，必须单 独投放和回收处理，绝不能随便丢弃在自然界中。在德国，废旧电池 可以送到每个卖电池的商店，这一点是值得我们借鉴的。1.锌锰干电池(1)湿法冶金法该法基于zn，mno2可溶于酸的原理，将电池中的zn，mno2与 酸作用生成可溶性盐进入溶液，溶液经过净化后电解生产金属锌和电 解mno2或生产其它化工产品、化肥等。湿法冶金又分为焙烧-浸出 法和直接浸出法。焙烧-浸出法是将废电池焙烧，使其中的氯化铉、氯化亚汞等挥发 成气相并分别在冷凝装置中回收，高价金属氧化物被还原成低价氧化
4、 物，焙烧产物用酸浸出，然后从浸出液中用电解法回收金属，焙烧过 程中发生的主要反应为：meo+cfme +couarr;a(s) rarr; a(g) uarr;浸出过程发生的主要反应:me+2h + rarr;me2+ + h2uarr;meo+2h + rarr;me2+ + h2o电解时，阴极主要反应：me2+2erarr;me直接浸出法是将废干电池破碎、筛分、洗涤后，直接用酸浸出其 中的锌、锰等金属成分，经过滤，滤液净化后，从中提取金属并生产 化工产品。反应式为：mno2+4hclrarr;mncl2+cl2uarr;+2h2omno2+2hclrarr;mncl2+h2omn2o3+
5、6hclrarr;2mncl2+cl2uarr;+3h2omncl2+naohrarr;mn(oh)2+2naclmn(oh)2+氧化剂 rarr;mno2darr;+2hcl电池中的zn以zno的形式回收，反应式如下：zn2+2oh rarr;zno2rarr;zn（oh）2 （无定型胶体）rarr;zno（结品体)+h2o(2)常压冶金法该法是在高温下使废电池中的金属及其化合物氧化、还原、分解 和挥发以及冷凝的过程。方法一：在较低的温度下，加热废干电池，先使汞挥发，然后在 较高的温度下回收锌和其它重金属。方法二：先在高温下焙烧，使其中的易挥发金属及其氧化物挥发， 残留物作为冶金中间产品或另
6、行处理。湿法冶金和常压治金处理废电池，在技术上较为成熟，但都具有 流程长、污染源多、投资和消耗高、综合效益低的共同缺点。1996 年，日本tdk公司对再生工艺作了大胆的改革，变回收单项金属为回 收做磁性材料。这种做法简化了分离工序，使成本大大降低，从而大 幅度提高了干电池再生利用的效益。近年来，人们又开始尝试研究开 发一种新的冶金法-真空冶金法：基于废电池各组分在同一温度下具 有不同的蒸气压，在真空中通过蒸发与冷凝，使其分别在不同温度下 相互分离从而实现综合利用和回收。由于是在真空中进行，大气没有 参与作业，故减小了污染。虽然目前对真空冶金法的研究尚少，且还 缺乏相应的经济指标，但它明显克服了
7、湿法冶金法和常压冶金法的一 些缺点，因而必将成为一种很有前途的方法。2.镍镉电池nicd电池含有大量的ni, cd和fe,其中ni是钢铁、电器、有 色合金、电镀等方面的重要原料。cd是电池、颜料和合金等方面用 的稀有金属，又是有毒重金属，故日本较早即开展了废镍隔电池再生 利用的研究开发，其工艺也有干法和湿法两种。干法主要利用镉及其 氧化物蒸气压高的特点，在高温下使镉蒸发而与镍分离。湿法则是将 废电池破碎后，一并用硫酸浸出后再用h2s分离出镉。3. 铅蓄电池铅蓄电池的体积较大而且铅的毒性较强，所以在各类电池中，最 早进行回收利用，故其工艺也较为完善并在不断发展中。在废铅蓄电池的回收技术中，泥渣的
8、处理是关键，废铅蓄电池的 泥渣物相主要是pbso4, pbo2，pbo，pb等。其中pbo2是主要成分， 它在正极填料和混合填料中所占重量为41 %46%和24%28%。 因此，pbo2还原效果对整个回收技术具有重要的影响，其还原工艺 有火法和湿法两种。火法是将pbo2与泥渣中的其它组分pbso4, pbo 等一同在冶金炉中还原冶炼成pb。但由于产生so2和高温pb尘第二 次污染物，且能耗高，利用率低，故将会逐步被淘汰。湿法是在溶液 条件下加入还原剂使pbo2还原转化为低价态的铅化合物。已尝试过 的还原剂有许多种。其中，以硫酸溶液中feso4还原pbo2法较为理 想，并具有工业应用价值。硫酸溶
9、液中feso4还原pbo2，还原过程可用下式表示:pbo2 （固）+2feso4 （液）+2h2so4 （液）rarr;pbso4 （固）+ fe2（so4）3 （液）+2h2o此法还原过程稳定，速度快，还可使泥渣中的金属铅完全转化， 并有利于pbo2的还原：pb （固）+fe2（so4）3 （液）rarr;pbso4 （固）+2feso4 （液）pb （固）+pbo （固）+2h2so4 （液）rarr;2pbso4 （固）+2h2o还原剂可利用钢铁酸洗废水配制，以废治废。ni-mh电池、新型的 锂离子电池随着近年手持电话和电子设备的发展得到了大量的应用。在日本，ni-mh电池的产量，199
10、2年达1800万只，1993年达7000 万只，到2000年已占市场份额的近50%。可以预计，在不久的将来， 将会有大量的废ni-mh电池产生。这些废ni-mh电池的正、负极 材料中含有许多有用金属，如镍、钻、稀土等。因此，回收ni-mh 电池是十分有益的，有关它们的再生利正是由于废旧电池对人类造成 的巨大危害，我们意识到废旧电池的回收的不足的严重性，并且开始 分析废旧电池在我国回收利用的可行性。第一：在固体废物防治法的基础上，出台废旧回收利用的行业政 策和法律法规，并制定我国实际的管理办法及具体的可操作的管理实 施细则，建立起完善的废电池运输管理制度。第二：根据“谁污染，谁治理”的原则，电池
11、生产企业负责回收利用废 旧电池，在电池销售时，实行抵押金制度，国家向电池生产厂家收取 一定的治理费用，并一定的比例返回给回收治理企业。在我国可以利 用人工分拣来降低成本，这得益于我国丰富的人力资源。第三：实现电池生产的低汞化和无汞化，加强对可充式电池的生产。 实现电池回收的规模化产业化道路。对于不符合要求的企业勒令其改 造或关停，对不改造和关停的处于罚款。第四：国家给予废旧电池回收企业一定的政策扶持，对于技术上有突 破，工艺先进的企业给予奖励并做大做强；鉴于我国有庞大的拾荒队 伍，可以最大程度的利用经济手段提高电池的回收率，例如以一定的 金额回收每千克的旧电池等。第五：在报纸和电视等媒体向人民
12、群众宣传和教育，培养公众的回收 利用意识。4. 我国废旧电池回收利用的经济可行性分析废电池回收利用的成本可以归结如下:废电池从众多消费者手中集中到废电池处置场所的费用。废电池在处置场所进行处理时所需的生产性支出。废电池回收所得产物的销售成本和财务管理成本。回收利用废电池过程中的环保费用。通过政策上的扶持，规模化和产业化的改造，电池生产的低汞化和无 汞化，可充电电池的生产，有效地降低了回收利用中的成本，降低了 处理的难度，容易实现规模化和产业化效益。废电池回收利用的收益表现如下：从回收利用过程中所得材料的销售收入。以我国每年可以生产100 亿只电池计算，全年可回收15.6万吨锌,22.6万吨二氧
13、化锰,2080吨 铜,207万吨氯化锌,7.9万吨氯化铉,4.03万吨炭棒，还有各种有色贵金 属的回收价值更高。有人计算，即使我们只是回收其中的一半,就可以 达到两万/天的利润,全国电池回收的年利润可达7亿多元。由于行政 上的罚款，提高了普通电池的生产成本，从而不得不提高普通电池的 销售价格，再而人们会选择性价比高的新型电池，这有利于电池的更 新换代，从而促进电池产业的升级。从另一侧面也是提高了新型电池 的利润空间。5. 我国废旧电池的处理能力分析我国经济实力的不断增强，不仅吸引了外资企业的进驻，而且带动 了我国本地企业的蓬勃发展，我国经济活动活跃有生气，面对我国庞 大的市场需求，废旧电池回收
14、利用企业具有强大的生命力，如：广州 某一电池回收企业可以回收处理旧电池20丁/天，但是仅仅回收到了 15T/年的量，而且大部分电池是从海关缴获得来的.如：北京一外资 回收利用电池企业，可以达到150T/天的处理能力，而且开发的产品 具有市场前景，却苦于没有足够的废旧电池而不得不向国外进口旧电 池，但另一方面，数以百万吨的旧电池被填埋在垃圾填埋场。以我国 年产销电池超过150多亿只的巨大数量，现在的企业还不能完全消 化，可喜的是，现在越来越多的处理企业上马建设，相信随着技术的 不断改进，处理能力的不断提高，我国的废旧电池处理企业完全有有 足够的处理能力。5.与国外回收技术的对比分析目前国外发达国
15、家的回收技术普遍较我国先进，这是由具体的历史 条件下决定的，我国在短短的时间里发展迅猛，许多技术和设备达到 了或接近国外的先进水平。如陕西省西安市废电池的回收工艺为物理 一化学常温无害处理，技术先进、可靠，基本达到了产业化要求，为 我国废电池无害化处理及综合利用提供了技术支持。我国具有我国的 特有的优势，一是我国的废电池总量巨大，这为市场提供了基础，二 是我国的人力资源丰富，庞大的人力市场为我国提供了低的生产成 本；三是我国具有深厚的科研力量，科研人才不断涌现，为我国的科 研事业不断地提供后备军；四是我国是一个中央集权的社会主义国 家，国家的方针政策得到了更好的实施和管理，极大地调动了生产积
16、极性。6. 结论经过了详细的分析和论证，我们可以得出结论：我国可以大力回收 和利用废旧电池。回收和利用废旧除了具有巨大的经济效益，还有巨 大的环境效益。具体表现在：废电池的回收直观地表现为减少了废电 池等的固体废物对环境造成的影响和压力;同时美化了环境，减少了大 气、水、土壤等的污染，很好地保护了人们的身心健康。7. 对废旧电池回收利用过程中产生的废水废气的治理废电池的综合利用可以采取清洁生产管理模式，调整产品结构，进行综合回收利用。在电池制造业大力开展有利于环境保护和资 源循环的绿色工程，建立绿色标志，绿色产品等。但废旧电池在回收 过程中不可避免地要产生废水废气，这是生产过程中必须面对的问 题，我们在完善技术水平的同时，也要积极做好废水废气的治理，避 免产生二次污染。用技术亦在积极开发中。
