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锂矿加工 2024-09-30 20:27:26

废旧电池的回收(废旧电池回收利用的书籍)

一、废旧有没有什么书里有关废电池的电池知识

电池的种类:电池主要有一次性电池、二次电池和汽车电池。收废收利书籍一次性电池包括纽扣电池、旧电普通锌锰干电池和碱电池,废旧一次性电池多含汞。电池二次电池主要指充电电池,收废收利书籍其中含有重金属镉。旧电汽车废电池中含有酸和重金属铅。废旧

废电池的电池危害: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,收废收利书籍再通过农作物进入人体,旧电损伤人的废旧肾脏。在微生物的电池作用下,无机汞可以转化成甲基汞,收废收利书籍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,重者造成骨骼变形。汽车废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。

回收废电池:家用电器的普及和种类的增加,使得电池的使用量随之剧增。废电池混在垃圾中,不仅污染环境,而且也是浪费。全国电池年消耗量为30亿只,因无回收而丢失铜740吨、锌1.6万吨、锰粉9.7万吨。我们应该把废旧电池与其它垃圾分开,集中起来送去回收。

二、电池的回收与利用相关需要涉及那些相关的学科

废旧电池回收和分离技术

1、ups及大容量免维护铅酸蓄电池再生保护补充液

2、除化物铅酸蓄电池

3、处理含金属废料的方法

4、从废电池中去除和回收汞的方法

5、从废二次电池回收有价金属的方法

6、从废二次电池回收有价值物质的方法

7、从废干电池中提取锌和二氧化锰的方法

8、从废干电池中提取锌和二氧化锰的方法 2

9、从废旧的锂离子电池回收制备纳米氧化钴的方法

10、从废旧锂电池中回收负极材料的方法

11、从废锂离子电池中回收金属的方法

12、从废锌锰干电池中提取二氧化锰及锌的方法

13、从废蓄电池获取富集物质的方法与设备

14、从垃圾中分离出电池、钮扣电池和金属的方法和设备

15、从用过的镍-金属氢化物蓄电池中回收金属的方法1

16、从用过的镍-金属氢化物蓄电池中回收金属的方法 2

17、电池破碎机及其电池破碎方法

18、二次电池的再利用方法

19、废电池处理装置

20、废电池的无害化生物预处理方法

21、废电池的综合利用

22、废干电池的回收利用方法

23、废干电池无害化回收工艺

24、废旧电池处理方法

25、废旧电池的无害化回收处理工艺

26、废旧电池回收处理机

27、废旧电池回收分解头

28、废旧电池回收用的真空蒸馏装置

29、废旧电池铅回收的方法

30、废旧电池热解气化焚烧处理设备及其处理方法

31、废旧电池综合处理中锌和二氧化锰分离、提纯方法

32、废旧电池综合利用处理工艺

33、废旧干电池的碱性浸出

34、废旧干电池回收处理装置

35、废旧锂离子电池的回收处理方法

36、废旧锂离子二次电池正极材料的再生方法

37、废旧手机电池综合回收处理工艺

38、废旧蓄电池绿色提铅方法

39、废旧蓄电池铅清洁回收方法

40、废旧蓄电池铅清洁回收技术

电池的回收与利用

青浦高级中学 2004届11班

毛健蔡智慧顾传琳钱凯宇张峰

摘要:在人类的发展过程中,环境因素越来越受到人们的重视。回收再利用以成为一种新产品和新工艺开发和生产过程中不可忽视的一个重要方面。

我们之所以选择废旧电池作为我们的研究课题,一是由于其作为一个极具有危害性,却没有得到很好的处理的物品。作为热衷于环保的学生,我们有责任和义务去宣传废旧电池的危害和普及环保知识。二是我们对中国目前对废旧电池存在着回收难、处理难的问题提出自己的想法和意见并用实验加以证明。

关键词:废旧电池;回收;处理与利用;对策

电池的危害

锌锰、碱性锌锰电池是用量最大的民用电池,废弃电池除了汞的污染外,还存在锌、锰、铜等其他重金属的污染。由于使用分散,回收难以管理,废弃电池再生成本较大,加上目前还缺少科学、经济的处理方法,废弃电池一般均作为生活垃圾处理。由于生活垃圾的处理方法不尽相同,其污染方式也不一样。垃圾作堆肥是,废弃电池增加了作堆肥作物中的重金属含量。其污染程度取决于废电池在生活垃圾中的比例,当废电池很少时,一般不会构成污染。生活垃圾填埋时,主要污染水系和填埋场附近的土壤,污染程度取决于填埋是否符合标准,如符合标准,一般也不构成对环境的污染。生活垃圾进行焚烧处理时,废电池中的汞、镉、铅、锌等重金属一部分在高温下排入大气,一部分成为灰渣,产生二次污染。电池虽小,危害却不小。废电池的危害是存在而持久,无论是裸露在大气中,还是深埋在地下,其中含有的汞、镉、铅、锌等重金属,都会随渗液一起流出,造成对地下水、土壤的再污染;

若采用焚烧处理,则形成蒸汽,同时可能催化有害气体的生成,造成大气的污染;

若堆积处理,可能导致料中重金属含量超标:

如果每年任这些废电池随意丢弃,就会严重危害居民及子孙后代的健康。因为从电池里出来的各种有毒金属,通过土壤进入水体,再由水体传给人类的食物链。

特别是一粒纽扣电池可污染60万升水,等于一个人一生的饮水量。所以就危害而言,体积几乎可以忽略的纽扣电池却潜伏着更大的危害。“不要以貌取物”用在纽扣电池上再合适不过了。我想每一个知道纽扣电池危害的人都不会再轻易的毫不负责的丢弃它。

但废电池又浑身是宝,其中锌和锰粉就约占某些电池总重量的50%,这些都是可再生利用的物质。

几种电池:

含汞载体及Hg含量

R20

R14

R6

R03

糊式锌锰电池

浆糊,HgCl20.05%

4.5*10(-5)

6*10(-5)

纸板锌锰电池

浆层纸,HgCl2 1.2g/m2

7*10(-5)

1*10(-5)

1.3*10(-5)

碱性锌锰电池

锌粉,Hg3%-6%

0.5%-0.9%

注:因各厂单位电池的质量、工艺参数和配方不尽相同,Hg含量亦有所差别。

几种废弃电池再生技术的工艺流程

一般电池在再生是都先进行解体和分选,分选出一些塑料,金属壳直接回收之后,锂离子电池要进行焙烧,然后将产物粉碎,筛选,筛上物可用磁选出铁,再将筛下物溶于酸,过滤后与溴酸反应,过滤热处理后得到钴化合物。铬镍电池与金属氢化物镍电池经粉碎分选后,进行焙烧,生成的铁镍合金可作不锈钢原料铬可用于铬镍电池。铅蓄电池中的含电解液经处理用于电解铅,制成粗铅,再经电解精制制出精铅。

最常见的锌锰和碱性锌锰干电池,再生的工艺流程大致为先解体,分选,外壳可直接送铁冶炼厂冶炼,对其余的残余物进行焙烧,将产生的气体冷凝制成粗汞,再经过精制制成汞,再将焙烧渣进行粉碎,磁选出铁渣可送进冶铁厂冶炼,对剩余锌渣进行加工,产生锌可作电池原料,钴氧化物可编磁体材料。

我们的实验、对处理废旧电池的设计

要求:设备简单,技术要求不高,投入较小,有一定的经济效益维持工厂或设备的运转,起到一定的保护环境的作用。

一.分离Zn

实验室步骤:一部分采用手工分离的方法,一部分直接溶于硫酸。

实验设备:体积分数30%的硫酸600毫升三份,500克的废旧电池(普通碱性电池。)

步骤:将废旧电池直接溶于硫酸中。

现象:溶液由澄清变成黄绿色并有大量气泡冒出,反应一段时间后发出噗噗的爆鸣声,推测原因可能是由于硫酸浓度较大,废电池锌皮破裂后与其中的NaOH剧烈反应所致。大约两天后,我们换了三次硫酸(体积分数相同),电池有80%溶解。

将锌筒上的锌片剪成碎片,放在坩埚中强热(锌熔点419度)熔化后小心的将锌液到入冷水了,得锌粒。该方法可用于实验室里制取锌粒。

提取氯化铵:将手工分离剩余的黑色物质搅拌用水冲洗,放在蒸发皿中蒸发,得白色固体,再加热,利用“升华“收集较纯的氯化铵。

提取铁:由于一部分铁是以单质形式存在,用磁铁吸取其中部分铁单质。

将手工分离余下的固体物质用硫酸溶解与硫酸直接溶解的混合、过滤;分为滤液和过滤物。

反应原理:2R(金属)+2xH(+)=2R(x+)+xH2↑

经环保局测定滤液中各个金属离子含量如下:

金属mg/L

Pb

Mn

Cd

Fe

测得数据

6.58

14700

15.3

23400

42100

工业排放三级标准

1.0

5.0

0.1

5.0

对于滤液:

方法一:利用不同的金属在不同PH值条件下形成氢氧化物沉淀分离出不同金属。

R(x+)+XOH(-)=R(OH)x↓

各个金属离子沉淀的ksp值如图一所示:

金属

PbOH

MnOH

CdOH

FeOH

ZnOH

Ksp

步骤:滤液呈黄绿色,PH值〈2。我们用NaOH和PH计逐渐调整PH值,在PH值=2时,有绿色沉淀出现,震荡,沉淀溶解:随着PH值增大,沉淀逐渐增多,调整PH值至强碱性,把悬浊液静置,沉淀浮于水面上,把絮状沉淀滤出,放置空气中,绿色逐渐加深,可能是亚铁生成了三价铁所致。过滤出的滤液呈淡黄色透明溶液,继续加NaOH,溶液中出现黄色颗粒状物质,静置一天后,黄色絮状物沉淀,过滤分为滤液和过滤物。

经环保局测定溶液中离子浓度如图二所示:

金属

Pb

Mn

Cd

Fe

Zn

测得数据

5.10

360

10.2

86.55

254

分析:沉淀后,沉淀金属百分比比较大,镍和铁等金属的量减少,用加热的方法可使其氢氧化物变成氧化物,再用铝热法置换出金属单质,可以回收金属并获得一定的经济效益。

由于金属在溶液中浓度太小,实验室效果不明显,在工业生产中虚达到一定的回收量才能有效的回收金属。这就是我们提倡集中回收废旧电池的一个原因。

方法二:加EDTA,与重金属结合使之沉淀,再加入有机溶剂(与水不互溶),萃取EDTA。

分析:鉴于用沉淀方法提取金属的实验室制法效果不明显,我们设想的第二个方案决定放弃。

方法三:用电解法,提取金属物质。

步骤:碳棒做阴级,铁做阳极,通入3V的直流电,进行电解约三十分钟。反应现象不明显。碳棒上有少量粉末状金属附着。2R(x+)+2OH2O→2R↓+O2+XH(+)

分析:有电解法析出金属离子较纯净,溶液中离子浓度较大,不能有效的保护环境,在工业生产中成本较高,设备也有一定的要求。

我们设想可以通过沉淀法和电解法相结合的方法,利用溶液中的金属离子如其中的NiSO4进行电镀,建立一个小型的电镀车间,获得一定的经济效益。

一些不溶于硫酸的物质如Ag,Pb等用离子交换法回收(这需要一定量的废电池才有效)

针对废旧电池的回收费用和废旧电池的再利用价值,我们可以作一下比较。

一块废旧电池回收后利用的部分为电池的外壳和内部极群(价值极小的部分忽略不计)。预算如下:

废旧电池价格=外壳+极群=0.1元+7元=7.1元;

废旧电池回收费=回收价+运输费+拆卸费+冶炼费+其它费=5元+1.2元+0.2元+0.5元+0.3元=7.2元

每块废旧电池回收差价=废旧电池价格-废旧电池回收费=7.1元-702元=-0.1元

通过以上预算不难看出,每只废旧电池回收,.企业必须支出0.1元。

结论:用手工方法分离电池较为经济,但考虑到有毒金属对人体的伤害,建议设计一种机器采取机器分离的方式。将余下的物质溶于酸中,用调整PH值的方法或离子交换法提取其中的有用金属。我们设计的方案基本符合设备要求和经济要求,对回收废旧电池有一定的参考价值。

我们的行动

校园内组织宣传

组织一个校园环保小组并发动同学参加,利用课外活动时间制作宣传栏内容,向同学们普及环保意义。在校内花坛、草地中树立宣传标语牌。

电池回收

制作回收电池垃圾箱。选用合适大小的铁皮,制作垃圾箱,并写上宣传标语。每个班级一个,定期集中收集。学校进行评比,看看哪一个班级回收率最高,给予适当的表彰和鼓励,激发同学的回收积极性。开展回收废旧电池兴趣小组,鼓励同学想出新办法回收废旧电池。旧电池回收需要我们每一个人的努力,对于回收废旧电池的给上层一些建议:

1.以政府名义建立接纳及再利用废电池的责任部门,把全市回收的废电池全部接纳过来。然后提炼可利用物质,使之无害化,并负责宣传回收废电池对防止环境污染的重要作用。如果没有接纳回收废电池的专门机构,群众回收废电池的积极性将会受到打击。所以这一部门极为重要。

2.以各单位(如机关、部队、学校、工厂、商店、大饭店、旅馆、街道居民委员会、新建小区物业等)行政系统为中心建立废电池回收网。督促本单位每个成员、居民、业主等,积极回收废电池,由网络负责人(由行政指定责任心强的一人或几人,任此职)回收本单位,本辖区的废电池并将其送到接纳和再利用废电池的责任部门。

3.责成各群众团体(工会、青年团、学生会等)组织,号召各自成员积极参加回收废电池的行动中来。把回收废电池活动纳入各团体组织活动的一项经常内容。

4.由有关单位(市场管理部门)在各小商品市场(特别是外来人口集中的商品市场)组织商贩们把回收废电池的活动开展起来。应把此项任务作为市场管理部门的一项硬任务。

5.农村乡、镇,特别是村委会也应负责农村废电池的回收工作(农村用电池数量也不少),废电池扔在地头对农村水资源直接污染更严重(许多地方饮用井水,因此危害更大)。

6.建立有关回收废电池活动的专门奖惩制度。做得好的予以奖励,差的严惩不怠(废电池毒害太大了,严惩不为过分)。

7.积极向全国人民及国外征集回收旧电池行之有效的新方法,探索回收废旧电池的新途径。保护环境需要每一个人的努力。

废弃电池回收、处理刻不容缓。

“地球只有一个“,保护环境,爱护地球,给子孙后代留下一片蓝天和碧水,是全世界人民所向往并为之奋斗的共同目标。废弃电池对环境的污染已是一个不争的事实,关注电池的回收再利用,发展无污染、无公害的”绿色“化学电源产品已是时代要求和大势所趋,也是电池产品可持续发展的必由之路。

三、“电池”可以回收利用吗

“电池”可以回收利用。

据环保专家介绍,在废电池中每回收1000克金属,其中就有82克汞、88克镉,可以说,回收处置废电池不仅处理了污染源,而且也实现了资源的回收再利用。国外发达国家对废电池的回收与利用极为重视。

西欧许多国家不仅在商店,而且直接在大街上都设有专门的废电池回收箱,废电池中95%的物质均可以回收,尤其是重金属回收价值很高。如国外再生铅业发展迅速,现有铅生产量的55%均来自于再生铅。而再生铅业中,废铅蓄电池的再生处理占据了很大比例。100千克废铅蓄电池可以回收50-60千克铅。

对于含镉废电池的再生处理,国外已有较为成熟的技术,处理100千克含镉废电池可回收20千克左右的金属镉对于含汞电池则主要采用环境无害化处理手段防止其污染环境。

据悉,联合国环境署正在全世界推广“生活周期经济”的新概念。它是将一个商品“从摇篮到坟墓”分为多个阶段,即:原料获得、制造工艺、运输、销售、使用、维修、回收利用、最后处置等,在每个阶段,都必须加强环境管理。生产厂家和消费者都应对自己的行为负责,生产厂家在制定生产计划、开发新产品和回收废弃产品时必须考虑环境保护的要求,消费者在购买、使用和丢弃商品时也不能对环境造成危害。我国目前在废电池的环境管理方面相当薄弱。

参考资料:废旧电池回收