首页 高压浸出 搅拌浸出 数字孪生 湿法冶金 溶剂萃取
溶剂萃取 2024-09-30 18:40:02

旧电池回收后怎么处理(废旧电池回收常州)

一、旧电无锡格林美:吹响动力电池回收“保卫战”的池回处理常州号角

动力电池是新能源汽车的“心脏”,随着新能源汽车的收后火爆,另一个千亿级市场正在被唤醒——动力电池回收。废旧据东方证券研报测算,电池预计2025年中国动力电池回收利用市场规模有望达到370亿美元。回收

如何回收与处置动力电池却成为新能源汽车行业一个新难题。旧电对格林美而言,池回处理常州这是收后机遇,也是废旧挑战。

格林美(无锡)能源材料有限公司

01用回收解决“电池荒”

有人调侃,电池“芯片荒”还未解决,回收“电池荒”的旧电来袭让人措手不及。

有车企高管坦言,池回处理常州目前新能源汽车所需的收后动力电池正处于供应紧张的状态。今年上半年,我国动力电池产量累计74.7GWh,同比增长217.5%。SMM预计,2021年新能源市场对锂电池需求量可达102GWh,同比增长60%。“2021年新能源汽车市场发展过快,与其对应的电池行业产能不足。”

虽然瑞银中国汽车行业主管巩旻认为国内动力电池企业扩产并不难,但不少相关企业表示已经满负荷运转。以锂电池电芯制造商蔚蓝锂芯为例,其此前便曾公开表示,公司现有电池年产能近4亿颗,产线处于满产状态。

此外,动力电池的原材料价格也水涨船高,自2020年以来,电池级碳酸锂的出厂价从最低4.2万元/吨增至了9.5万元/吨;氢氧化锂的出厂价则从最低4.3万元/吨增至了9.0万元/吨。

事实上,为了解决动力电池供应紧张问题,特斯拉、宝马、大众等车企都已开始通过自行投资、并购等模式下场制造动力电池,参与到上游锂资源的卡位战中。

此时,“节流”与“开源”同等重要,成为堵住电池缺口的重要手段。预计2021年起,新能源汽车报废动力电池数量呈现逐年增长态势,到2025年以后,每年“退役”电池数量增长超百万量级。加之如何避免新能源汽车“爆发式”增长带来“爆发式污染”?答案是要在“废墟”里挖掘宝贝。

2020年中国新能源汽车保有量已达492万辆,累计退役的动力电池有20万吨(约25GWh),据推算,2025年我国需要回收的废旧电池容量将达到137.4GWh,超过2020年的5倍,动力电池回收市场空间达六百亿元以上规模。

国际能源署预计,中国或将成为电动汽车和储能等领域中锂离子电池回收的最大市场。“回收动力电池在减少污染、提高我国重要金属资源利用率和自给能力等方面均有着重要意义。”宁德时代表示。

02“正规军”打败“小作坊”

在政策和市场的双轮驱动下,嗅到商机的车企、电池供应商和冶炼冶金企业等开始纷纷入场。天眼查显示,截至7月11日,搜索“动力电池回收”,存续状态下的企业共有17542条结果,而注册时间一年内就有12052条相关结果,但所有存续已认证企业只有203家。

业内人士表示,退役电池回收暗藏风险,2020年我国动力电池累计退役量约20万吨,市场规模将达到100亿元,其中大量流入小作坊等非正规渠道,带来安全和环境忧患。

据相关人士透露,“对回收行业而言,更大的难题在于废弃污染物处理问题,电池经过‘黑作坊’的人工拆解,内部成分不仅对人体有害,其处理废弃物的方式也是采用掩埋和倾倒的方式处理,若动力电池的废弃液没能得到正确处理,最终也会种下污染环境的恶果。”

此外,由于动力电池回收的法规尚未完善,电池回收行业给部分废品回收的小作坊提供获利的机会。“‘黑作坊’将回收的电池进行拆解,将内部的钴和锂等贵金属提炼出来进行二次销售,这些贵金属的价格最高时可达60万/吨,当中的利润确实不低。”

近日,有关部门发布了《关于印发“十四五”循环经济发展规划的通知》,指出将要推动废旧动力电池循环利用,加强新能源汽车动力电池溯源管理平台建设,完善新能源汽车动力电池回收利用溯源管理体系。

政策收紧,从再生利用的角度来看,废弃电池中的钴、镍、锂等金属元素都是动力电池的关键原材料,电池回收其实更应交给更懂行业更有技术的企业。

此前在工信部发布的《符合新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范条件》的27家企业中,格林美占据3家,成为行业纳入规范条件最多的公司。

无锡格林美车间的电池拆解线工人

入局动力电池回收的5年,格林美通过重金投入研发,布局大回收体系,敢于挑战行业痛点难点问题,攻克行业关键设备与核心技术,与三星,CATL等电池巨头以及北汽、比亚迪、东风等新能源汽车厂商、电池企业等全球300余家汽车厂和电池厂签署协议建立废旧电池定向回收合作关系。

“我们致力于打造‘废旧电池回收—原料再造—材料再造—电池包再制造—梯级利用—再生利用’全生命周期循环价值链,公司累计回收废旧动力电池上万吨。”格林美相关负责人表示。

格林美的新能源全生命周期价值链

自主创新的回收模式、技术优势和产业实践,前瞻布局的独到眼光和扎实规范的产业基础,为格林美后续迎风飞扬攒足了底气。

03 10亿元、10万吨、10万辆

格林美全面布局了京津冀、长三角、珠三角、中部、中原以及华东地区,动力电池回收业务的发展按照“2+N+2”,2--就是武汉、无锡,形成武汉与无锡两个综合回收处置中心;N--公司其他回收处置基地+其他社会回收网络,以平台化模式发展上下游的回收网络平台。2--荆门+泰兴两个资源化利用中心,形成“武汉+荆门”与“无锡+泰兴”两个闭路循环的动力电池综合利用产业链。

无锡素有长三角核心的制造基地与大上海的“后花园”之称,150公里范围内覆盖上海、苏州、常州等核心城市,占据中国新能源汽车市场的30%以上,拥有巨大的动力电池回收市场。2020年12月,无锡格林美获得国家工信部公示的江苏省唯一一家新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范企业白名单资质。格林美无锡园区在2020年建成年回收拆解3万套动力电池的示范线,其在长三角布局动力电池产业受到了国家以及江苏省政府的认同与支持。

“通常废旧电池剩余电量超过80%,就可以流入到储能系统中进行二次利用,更可以安装在低速电动车、叉车等低功率的工作车上,让其得以发挥剩余的价值。”无锡格林美负责人表示。

近日,格林美与无锡空港经开区签署动力电池回收资本合作协议,将在无锡首期投资10亿元,建设10万吨动力电池回收利用与10万辆新能源汽车回收利用项目,远期形成30万吨动力电池回收处理能力,建成后成为长三角最大的动力电池回收利用基地。

格林美新能源循环经济低碳产业示范园”开园仪式

无锡园区南厂区规划图

“这也是打造‘动力电池回收—新能源汽车回收—动力电池梯级利用—汽车零部件梯级利用—新能源材料再制造’的新能源全生命周期低碳产业模式,推动新能源汽车从‘绿色到绿色’。”无锡格林美表示。

二、磷酸铁锂电池迎来强复苏!

磷酸铁锂产业链涉及上游原材料磷酸、磷酸铁、碳酸锂,中游正极材料磷酸铁锂以及下游磷酸铁锂电池和整车,后端市场还包括动力废旧磷酸铁锂电池拆解、梯次利用和湿法回收。

2019年,新能源汽车销量因补贴大幅下滑而负增长,预计 2020年我国新能源汽车补贴不再退坡,但单车降本压力仍然存在,磷酸铁锂电池在成本方面较三元有较大的优势,再次进入市场视线。本文主要阐述铁锂电池在动力领域的复苏逻辑,强调铁锂电池在低端乘用车领域的应用优势以及部分企业在这方面的积极探索。

电池的性能由材料性能水平决定,作为锂电池的一种,磷酸铁锂电池(LFP电池)优缺点都非常明显:成本低,循环次数高、低温性能差、能量密度低。特殊的指标数据决定了LFP电池在新能源汽车中的份额逐渐被功率密度和能量密度更高的三元电池蚕食,目前的装机主要集中在客车和专用车上,在乘用车领域的装机量份额较低。但随着补贴政策大幅变动,一直追求三元电池高能量密度的方向遇到了成本的阻力。在降成本的压力下,寻找其他电池替换三元电池是车企一直坚持的思路。在价格上较三元电池便宜 10%-15%的 LFP电池成为车企在低端乘用车型上考虑方案之一。

LFP电池成本较三元电池低 10%-15%,差距主要体现在两种电池的材料体系上。在三元电池体系中,电池占整车成本的 40%,其中三元正极材料又占电池成本的 30%左右。三元正极材料中钴镍锰有价金属含量高,尽管钴价格从最高点 68万元/吨下跌至 28万/吨,加上镍锰盐和碳酸锂/氢氧化锂材料以及加工成本,三元材料的价格在 12-18万元/吨区间。而 LFP正极主要由磷酸铁+碳酸锂组成,以两者较低的价格,最终 LFP正极价格仅 4.1-4.5万元/吨。另外,LFP电池主要使用干法隔膜,价格也较三元电池用的湿法隔膜低。最终体现在电芯价格上,LFP电芯的成本可以做到0.55元/Wh,而三元电芯的成本则在 0.65元/Wh左右。两者的价差会因为正极材料价格差异而长期存在。叠加 pack环节,两者之间的价差绝对值在 0.15元左右。

2019年,新能源汽车补贴大幅下滑,地方补贴也取消,导致单车平均补贴降幅高达 70%。从绝对额上看,微型车和小型车补贴金额从 4-5万区间骤降至1.8万元以下,降本是未来 2-3年低端乘用车主线。

磷酸铁锂在成本上较三元电池有着较大的优势。从正极材料,到电池系统,再到整车,甚至整个使用过程。降本路径来自于材料端价格不断下降和铁锂电池工艺水平的提升。以带电量 40度电的小型车为例,三元电池价格约 4万元,续航 350公里;而磷酸铁锂电池的价格 3.2万元,续航300公里;牺牲 50公里理论续航(实际续航缩减20-30公里)可以给车企带来约 8000元降本空间。

而在使用端,全生命周期内铁锂车型较三元车型的平均年度使用成本低约 4300元。因此,我们认为低端车型从三元转向铁锂,是车企和消费者共同的目标导向。

从工信部新车推荐目录来看,进入2020年,铁锂电池在乘用车中的配套比例明显回升,最新推荐目录显示,乘用车中铁锂电池配套比例已经超过 20%。其中,上汽集团荣威 ei6插电、荣威 eRX5插电和名爵 MG6插电的改款版车型也确定更换为磷酸铁锂电池。这是车企对铁锂电池全新认知的变化,铁锂电池较三元电池节约成本,且对性能影响不大。插电混动车型本身带电量 15度左右,电池重量 120公斤,从三元换回铁锂,同等容量下,电池增重仅 10公斤,续航里程影响 5公里左右,但成本下降 3000元。我们预计这一趋势将在 2020年继续加强,铁锂在乘用车中的配套有望提速。

在中国汽车工业发展的大进程中,自主车企始终处于被动的局面,但仍有一些车型成为老百姓口中的神车。之所以用“神车”这个词,是因为它们在车市激烈的竞争中脱颖而出,创造了销量神话和优质口碑。以五菱宏光为首的中国国产神车以高品质、低价格、开不坏、低成本的特点给消费者留下了深刻的印象,五菱宏光更是被誉为“秋名山神车”。

上汽通用五菱旗下的 A级 MPV车型五菱宏光首款车型 2010年上市,定位成微型面包车。五菱宏光在动力性和经济性的完美平衡,以及在操控性和安全性上的实力表现,颠覆了人们对商务车的传统印象。自上市以来,该车连续 7年霸占 MPV细分市场销量排行榜冠军,巅峰时月销高达 8.25万辆。2019年,五菱宏光累计销量销量 37.5万辆,在国内汽车销量中排名第四,在自主车型中排名第二,仅次于哈弗 H6。截止 2019年底,五菱宏光系列车型累计销量高达 450万辆,强大的用户积累、优秀的口碑反馈和极高的性价比是五菱宏光系列车型持续畅销的重要因素。

此外,上汽通用五菱旗下另一款专用车五菱荣光 2019年销量也达到 16万辆的规模,位列 19年自主车型销量排行榜第 7位。大微客五菱荣光自 2008年推出首款车型,定位微型面包车,商货两用。

2012年五菱荣光全面升级,其中加长款产品将整车长度延伸至 4490mm、宽度和高度分别为1615mm、1900mm,由原来的 7座升级为 9座,空间更大。经过三代改款,目前五菱荣光已经延伸出 V、S、加长版、单双排和小卡等多个版本。

自主车企是电动化主力,但 2019年销量 top10自主车型的电动化率却比较低,仅3款车型有对应的电动车在售。自主车企并未有效利用热销车型的高销量、高口碑效应来开拓电动市场。一方面,基于油车平台的车型纯电话,在续航上会有一定的劣势;另一方面,油电车型同台竞争也是车企的考量因素之一。我们认为,车企更愿意推出基于纯电动平台的新车来打市场,但新平台不等于新品牌,热销品牌在消费市场的穿透效果要明显好于新品牌。

2019年下半年,上汽通用五菱开始了相关热门车型的电动化进程,五菱宏光和荣光两款神车领衔,双双进入工信部发布的第 326批新车公示名单。两者均将推出高低续航版的纯电动车型,并细分为多功能版和运输版。从电池配套来看,五菱宏光高续航版本由宁德时代配套磷酸铁锂电池,电池参数是(335V/125Ah),折合带电量 41.88KWh。低续航版本由国轩高科配套磷酸铁锂电池,参数是(323V/105Ah),折合带电量 33.92KWh。五菱荣光由鹏辉能源独家配套磷酸铁锂电池,高续航版电池参数是(368V/113Ah),折合 41.58度电,低续航版电池参数(314V/113Ah),折合35.48度电。

继新车公示之后,两款神车很快进入工信部推荐目录。根据 2019年第 11批推荐目录,五菱荣光车型高续航版本310公里,能量密度131Wh/kg;低续航版本260公里,能量密度126Wh/kg。五菱荣光车型高续航版本41.6度电,续航300公里,能量密度125Wh/kg;低续航版本35.4度电,续航 252公里,能量密度 125Wh/kg。此外挂牌广西汽车的五菱牌厢式运输车续航里程为270公里,由鹏辉能源提供磷酸铁锂电池配套。

上汽通用五菱基于神车五菱宏光和荣光燃油车,一共推出 3个品牌,累计 10个型号纯电动车。此外,在乘用车领域,上汽通用五菱也即将推出 E300/E300L等低端乘用车型,有望打开小型车渗透空间。我们假设五菱宏光和荣光车型销量渗透率20%,叠加 E100/200增量和 E300新车型,上通五电动车转型有望带动铁锂电池增量超过5GWh。

后补贴时代,车企对铁锂电池的接受到有了很大的提升,铁锂电池不仅在低端乘用车中广泛应用,中高端车型中也开始出现铁锂电池的身影。在中高端领域,比亚迪率先推出最新刀片电池,采用磷酸铁锂路线,系统能量密度最高达到 160Wh/kg,改款电池应用在旗下高端车型汉上,实际能量密度 140Wh/kg,最高续航达到605公里,是铁锂车型续航的最大突破。

简单来说,所谓“刀片电池”,就是比亚迪开发的长度大于0.6米的大电芯,是长电芯方案,通过阵列的方式排布在一起,就像“刀片”一样插入到电池包里面。将电芯进行扁长化涉及,提高电池包的集成效率。提升主要体现在动力电池包的空间利用率,体积能量密度可提高50%;重量能量密度也有所提升。另一方面,长电芯方案两侧直接与外壳相接,能够保证电芯具有足够大的散热面积,可将内部的热量传导至外部,从而匹配较高的能量密度。体现在成本上,刀片电池较传统结构电池成本下降 10%左右,能够有效节约电池成本。

三元电池对铁锂电池份额的挤压始于 2016年,在乘用车领域,三元迅速取代铁锂,装机份额逐渐提升。在专用车领域,三元的装机量也有较大增长,而客车领域由于政策的原因,未放开三元电池配套。2019年全年,我国动力电池装机量达到62GWh,乘用车装机量 42GWh,客车装机量14.55GWh,专用车装机量5.4GWh,乘用车已经成为拉动电池装机的主要领域。因此三元的份额在装机总量中快速提升,达到 40GWh,装机份额65%,较 18年增加10GWh;而铁锂电池的装机量仅 20GWh,装机量连续三年出现增长瓶颈,装机份额下降至32%。

基于补贴变动向成本导向转变,我们坚定看好铁锂在乘用车领域的配套的持续提升。铁锂在新能源汽车应用的复苏是一个长期的过程,在动力装机量中的份额会维持一个稳定的比例。从单一车型来看,五菱荣光/宏光神车电动版本产销规模有望达到 10万辆级别,贡献装机量达到 4GWh;而从长期看,我们预计国内 50%的 A00车型,30%的 A0车型,10%的 A级车以及30%的插电车型有望配套 LFP电池,以 2020年各车型销量预测数据计算,对LFP电池装机的增量高达 10GWh,铁锂装机量达到30.37GWh,2021-2022年分别达到36GWh和 42.6GWh。而随着全球主流车企低端车型也开始转向 LFP电池,我们认为长期来看,LFP电池的在新能源汽车领域的增量空间更可观。

磷酸铁锂产业链涉及上游原材料磷酸、磷酸铁、碳酸锂,中游正极材料磷酸铁锂以及下游磷酸铁锂池和整车,后端市场还包括动力废旧磷酸铁锂电池拆解、梯次利用和湿法回收。从产业集中度和企业纯度来看,正极和电池厂业务相对更纯粹,是投资首选环节。

宁德时代:铁锂电池份额第一,发力乘用车

宁德时代是电池环节绝对龙头,三元和铁锂电池并行。2019年 32GWh装机量中,21GWh为三元,11GWh为铁锂。铁锂电池主要配套大巴车,自 2019年下半年起,公司铁锂电池开始向乘用车型配套,这次向特斯拉提供铁锂电池有望进一步奠定公司在铁锂细分领域的行业地位。在三元电池方面,公司目前已经与海内外多家主流车企建立起合作关系,并在欧洲设立了电池工厂,未来公司有望受益于欧洲电动车爆发从而进一步巩固市场份额,高成长型逻辑有望持续兑现。

鹏辉能源:专注 LFP动力电池的低成本玩家

公司是小而美的全能型锂电池综合供应商,在消费、动力(含轻型动力)、储能和电动工具领域均有涉及。动力电池方面,公司 19年深度绑定上汽通用五菱,为宝骏 E100/200系列提供了 60%的电池配套,同时已经拿下上通五五菱荣光纯电车型独家配套。2019年动力电池装机量 0.7GWh,排名国内前 10。公司在动力电池业务上已经将重心转向铁锂电池,同时在储能板块对铁塔基站备用电源实现供货,并积极拓展欧洲储能市场。未来公司将受益于动力、3C数码和储能等电池需求爆发,盈利弹性强。

德方纳米:LFP正极材料市场占有率第一,低成本方案不可复制

公司是目前 A股最纯正的磷酸铁锂正极材料标的。2018年,纳米磷酸铁锂材料收入 10.1亿元,占到公司营收的 96.13%。公司是宁德时代铁锂材料的核心供应商,磷酸铁锂正极材料出货量迅速增长,2019年出货量 2.2万吨,其中对宁德供应量比达 72%,占其采购量的 60%。公司铁锂正极在工艺技术和成本上行业领先,采用的“自热蒸发液相合成纳米磷酸铁锂技术”,原材料从碳酸锂、硝酸、铁源、磷酸出发,与行业传统的“碳酸锂+磷酸铁”水热法有显著区别,低成本路径不可复制。

湘潭电化:潜在铁锂正极低估标的

公司是湘潭电化系湘潭市国资委下属控股企业,主营业务为生产销售电解二氧化锰和新能源电池材料、城市污水集中处理、工业贸易等。是湖南杉杉、青岛乾运、桑顿新能源等二次电池生产企业的优质供应商。公司参股裕能新能源16%的股份,裕能新能源是磷酸铁锂核心供应商之一,客户端涉及宁德时代、比亚迪和亿纬锂能。裕能新能源当前拥有 3万吨磷酸铁锂正极产能,2019年出货量超过1万吨,销售渠道由湘潭电化帮助搭建。公司和德方纳米共处铁锂正极第一梯队,产品压实密度高。

光华科技:LFP新星,循环产业链已成

公司主营业务 PCB电子化学品和化学试剂,2017年进军锂电材料行业,先后布局电池回收、磷酸铁锂&磷酸铁项目、铁锂梯次利用项目。2019年上半年锂电材料业务规模占公司比重达到 18%,较 18年底提高 5个百分点,预计 2019年全年占比达到 19%。公司已经建成年产 1万吨磷酸铁产能,基于电子化学品湿法提纯技术,公司磷酸铁品质优越,产品售价高于市场。磷酸铁锂正极产线建成,目前正在对验证中。在后端市场,公司布局动力电池回收业务,是五家示范企业之一。公司具备从梯次利用到湿法处理全链条能力,是电池报废放量的直接受益者。铁锂电池的梯次利用业务逐渐放量,成为公司收入和利润的增长点。

中国宝安:子公司贝特瑞是 LFP正极材料龙头之一

公司持有贝特瑞 75%股权,后者是正极领域后起之秀,成长速度亮眼。目前贝特瑞主要正极材料产品包括 NCA单晶品和多晶品以及 LFP系列。公司 2015年起投产正极材料磷酸铁锂,2018年成为国内磷酸铁锂市场排名第三的企业,当前产能 3万吨,常州的 1.5万吨产能预计年中投产,19年出货量约 1.3万吨。公司正极材料占营收比也快速上升,从 2015年的 9.70%到2018年的 36.80%,逐渐成为公司主要营收业务。随着未来公司产能的进一步释放,正极材料对公司盈利情况的拉动将更加明显。

三、乱扔废旧电池有多大危害

1、钮扣电池含有汞。当其废弃在自然界里,外层金属锈蚀后,汞就会慢慢人电池中溢出来,进入土壤或在下雨之后进入地下水,再通过农作物或饮水进入人体,损伤人的肾脏。

2、充电电池一般都含有有害金属镉。在自然界中渗出后,污染土地和水流,最终进入人体。

3、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,绝不能被随便丢弃在自然界中。

有的人认为,废电池没什么大危害,随便乱扔,其实,废电池对环境的危害是非常大的。

科学调查表明,一颗钮扣电池弃入大自然后,可以污染60万升水,相当于一个人一生的用水量。而中国每年要消耗这样的电池70亿只……

这是多么惊人得数字啊!!废电池的其主要成分为锰、汞、锌、铬等重金属。废电池无论埋在大气中还是深埋在地下,其重金属成分都会随渗液溢出,造成地下水和土壤的污染,日积月累,会严重危害人类健康。

一、电池的组成:干电池、充电电池的组成成分:锌皮(铁皮)、碳棒、汞、硫酸化物、铜帽;蓄电池以铅的化合物为主。举例:1号废旧锌锰电池的组成,重量70克左右,其中碳棒5.2克,锌皮7.0克,锰粉25克,铜帽0.5克,其他32克。

二、废旧电池的危害性:废旧电池的危害主要集中在其中所含的少量的重金属上,如铅、汞、镉等。这些有毒物质通过各种途径进入人体内,长期积蓄难以排除,损害神经系统、造血功能和骨骼,甚至可以致癌。铅:神经系统(神经衰弱、手足麻木)、消化系统(消化不良、腹部绞痛)、血液中毒和其他的病变。汞:精神状态改变是汞中毒的一大症状。脉搏加快,肌肉颤动,口腔和消化系统病变。镉、锰:主要危害神经系统。三、废旧电池污染环境的途径:这些电池的组成物质在使用过程中,被封存在电池壳内部,并不会对环境造成影响。但经过长期机械磨损和腐蚀,使得内部的重金属和酸碱等泄露出来,进入土壤或水源,就会通过各种途径进入人的食物链。过程简述如下:池土壤微生物动物循环粉尘农作物食物人体神经沉积发病

其他水源植物食品消化生物从环境中摄取的重金属可以经过食物链的生物放大作用,逐级在较高级的生物中成千上万地富积,然后经过食物进入人的身体,在某些器官中积蓄造成慢性中毒。日本的水(人加吴)病就是汞中毒的典型案例。四、废旧电池危害的其它表现:目前世界上生活垃圾处理主要是卫生填埋、堆肥和焚烧三种方式,混入生活垃圾的废旧电池在这三个过程中的污染作用体现在:填埋:废旧电池的重金属通过渗滤作用污染水体和土壤。焚烧:废旧电池在高温下,腐蚀设备,某些重金属在焚烧炉中挥发在飞灰中,造成大气污染;焚烧炉底重金属堆积,给产生的灰渣造成污染。堆肥:废旧电池的重金属含量较高,造成堆肥的质量下降。再利用:一般采用反射炉火冶金法,工艺虽然容易掌握但是回收率只有82%,其余的铅以气体和粉尘的形态出现,同时冶炼过程中的二氧化硫会进入空气中,造成二次污染,直接危害操作工人的健康。

回答者: 113.76.0.* 2009-5-10 21:13

电池的危害及处理方法

一、电池结构及分类:

现在我来为大家介绍一下电池吧:电池是一种将化学能直接转变成电能的装置。它可分为充电池和非充电池。下面我们要研究一下非充电池的结构了,主要分三个层次:一是最外的一层“皮”也是我们所说的壳,二是供反应化学物质,被壳包住,中间的是石墨电极。当化学物质反应之后转变成电能由石墨电极输出在外电路形成回路形成电流:电池就是工作了。非充电池分为:镍氢电池,镍镉电池。

二、废电池的危害:

当电池内部的化学物质反应完全后,电池再也不能供电了,成了一颗废电池,通常情况下人们就随手一丢,再买过另一颗新的。大多数人会说,这是很正常的哩。但他们没有想到,就在那举手投足之下,也是在破坏他们的家园——地球。也许有人会问:“就这么一个小东西对于地球来说,能有什么了不起呢!还说什么破坏?”电池看上去并不那么具有破坏力,但是看东西不能全看表面。废电池里含有大量重金属汞、镉、锰、铅等。当废电池日晒雨淋表面皮层锈蚀了,其中的成分就会渗透到土壤和地下水,人们一旦食用受污染的土地生产的农作物或是喝了受污染了的水,这些有毒的重金属就会进入人的体内,慢慢的沉积下来,对人类健康造成极大的威胁!据测量一节一号电池烂在土壤里,可以使一平方米土地失去利用价值;一个扣钮电池可以污染 60万升水,相当于一个人一生的饮水量。就近全球 50亿人来计每个月每人丢一颗电池,一年累积下来 600亿颗电池,对地球的破坏力可说是很大的了,其对人类健康危害造成的后果更难以想象了,据统计,仅北京市每年因废电池而进入自然环境的汞竟然达到 29.6吨,这数目不能不让人头痛。所以废旧电池是不可以随意丢弃的。在废电池回收上,各国都很重视。另外,发达国家生产的各类锌锰子电池已是无汞电池了。而且发达国家也不允许进口含汞电池。因此中国的含汞电池也不能进入欧美发达地区。

三、废电池的处理:

处理废电池也可以从电池的结构入手,首先是表面的皮,它的主要成分是锌。在初三的实验中也有这样的一个实验:

1、用废弃电池锌皮制取硫酸锌晶体。

实验用品:烧杯、铁架台(带铁圈)、酒精灯、蒸发皿。

稀硫酸、干电池锌皮。

实验步骤:

⑴、把干电池锌皮表面的杂质除掉后把它们放在烧杯里。

⑵、向烧杯倒进适量稀硫酸,以浸没锌皮为度,待锌皮溶解。

⑶、把反应后的溶液进行过滤。

⑷、把滤液倒入蒸发皿,把蒸发皿放在铁架台的铁圈上,用酒精灯加热。待蒸发皿析出较多晶体时停止加热,用蒸发皿的余热把滤液蒸干,把硫酸锌晶体回收,放入指定的容器内。

2、第二层的化学物质中的成分很复杂,只有用先进的机器才能从中提取出有关成分,再制成有用的东西。日本也曾经有一间这样的工厂,把废电池回收,从中提取出汞,但一吨废电池最多可以提取几十千克的汞,所以这间工厂最后由于投资大,回收小而破产倒闭。虽然政府鼓励发展这种实业,但很多厂家也不敢以身犯险。最内一层当然是石墨电极啦。

3、电池的最里面的是石墨碳棒,其也有很大的作用,回收后有很大的经济价值。如果从石墨上削下一些粉末,用手摸一下,有滑腻的感觉。石墨的这个性质决定了它可以被用作润滑剂。有些在高温下工作的机器就用石墨粉作润滑剂,这除了应用石墨粉的润滑性外,还应用了它的熔点高,能耐高温的性质。其实石墨还有另一种重要的用途,就是用来制造人造金刚石,也许很少人知道石墨和金刚石是由碳元素构成的单质,但它们的原子排列顺序不同,导致它们之间的差异很大,把石墨加热到 20000C,加压到 5×109帕~ 1×1010帕和有催化剂存在条件下,可以制造出那闪闪发亮的人造金刚石。人们看到那美丽的金刚石,怎么也不会想到它是由那墨黝黝的石墨制成的。

德国有个科斯玛女士,在中国工作了近 20年,她和她的朋友都把废电池带回德国处理,在中国,她只买充电电池和无汞电池。河南新乡的田桂荣一年来不辞辛劳,自发地宣传环保。印材料,搞演讲,出资数万元收购废电池 30吨。看来我们也应该向他们学习,尽自己的一份义务。所以,回收和处理废旧电池,不但减少它对环境的污染和对人类的危害,同时也会给我们带来很好的经济效益的

乱扔电池究竟有没有危害呢?据专家测试,一粒纽扣电池能污染600立方米水。一节一号电池烂在地里,能使一平方米的土地失去利用价值。你们看看乱扔一个电池的危害竟有这么大,废旧电池如果与生活垃圾混合处理,电池腐乱后,污染地下水和土壤,再渗透进入鱼类、农作物中,破坏人类的生存环境。

既然废旧电池危害这么大,那我们该怎么办呢?现在有很多城市都设立了废旧电池回收箱。我想我们也可以这样做,再也不能让废旧电池无家可归。

参考资料:自动化分析仪