废干电池综合利用最新

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1、废干电池的综合利用一、实验意义人们通常称电池为“电的罐头”，它可以产生光、声、力、热和信息处理，给人们的生活带来很大的方便。如果不合理回收，不仅造成资源浪费，也会给环境造成严重污染。如电池中含有大量金属——锌、铅、镉、汞等，一节纽扣电池能污染60KL水，等等。我国每年报废50万吨废锌锰电池，若能全部回收利用，可再生锰11万吨、锌7万吨、铜1.4万吨，是相当可观的资源。因此，必须对废旧电池进行科学的合理回收，从而保护人类生存环境。二、实验目的1.了解废干电池对环境的污染的危害，以及有效成分的利用方法

2、；2.熟悉无机物的实验室制备、提纯、分析等方法与技能；3.分析废干电池黑色粉体中二氧化锰、氯化锌、氯化铵、二氯化锰、碳粉的含量；分析锌片纯度；4.利用黑色粉体制备二氧化锰、氯化铵，用废锌片制备七水硫酸锌5.分析氯化铵、二氧化锰、七水硫酸锌的产率和纯度。三、实验原理日常生活中所用的干电池为锌锰电池。其负极为电池壳体的锌电池，正极是被二氧化锰(为增弹导电性,填充有碳粉)包围的石墨电极,电解质是氯化锌及氯化铵的糊状物。在使用过程中，锌皮消耗最多，二氧化锰只起氧化作用，糊状氯化铵作为电解质不会消耗，炭粉是

3、填料。为了防止锌皮因快速消耗而渗漏电解质，通常在锌皮中掺入汞，形成汞齐电池反应为：ZN+2NH4CL+2MNO2→ZN(NH3)CL2+2MNOOH.锌锰电池的构造主要成分：1.二氧化锰(深褐色或黑色混有导电材料石墨或乙炔黑)2.锌筒3.炭棒铜帽(导电)4.电糊(几毫米宽的间隙中充填糊状电解质由浓缩的氯化铵水溶液、微量升汞和氯化锌以及淀粉组成)5.封口剂(沥青树脂或石蜡的)6．其他包装（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）9

4、在使用过程中，锌皮消耗最多，二氧化锰只起氧化作用，氯化铵做为电解质没有消耗，碳粉为填料，电池里黑色物质为二氧化锰，碳粉，氯化铵，氯化锌，氯化锰的混合物，回收时，剥去电池外层包装纸，用螺丝刀撬去顶盖，用小刀挖去盖下面的沥青层，即可用钳子慢慢拔出炭棒(连同铜帽)，可留着作电解食盐水等的电极。使黑色的物质混合物溶于水，滤液为NH4CL,ZNCL2,MNCL2,混合物，滤渣为二氧化猛、碳粉及其它少数有机物，加热可除去碳粉和其他少数有机物，加酸溶解可分离出碳粉。电池的锌壳，可用以制备锌盐。本实验对废干电池进

5、行如下回收：锌皮制备ZNS04·7H20废干电池回收二氧化锰黑色糊状物回收氯化铵本实验流程如图：纸等杂物滤液氯化锰、氯化锌、氯化铵过滤废电池黑色粉体滤渣二氧化锰、碳粉锌皮硫酸锌七水硫酸锌(1)锌分析样品经过酸分解后，用氨水和氯化铵、硫酸铵、高硫酸铵使锌和其他元素分离，在PH值5.8~6.0的条件下，用硫代硫酸钠掩蔽铜，用氟化物掩蔽铝，以二甲酚橙作指示剂，用EDTA进行锌的滴定。(2)氯化铵的提取与含量测定电池中黑色混合物的滤液，是含有氯化铵和氯化锌混合的溶液。依据两者溶解度的不同可回收氯化铵。氯化

6、铵和氯化锌两者在不同温度下的溶解度见下表：氯化铵和氯化锌溶解度（单位：G/100G水）温度/K273283293303313333353363373氯化铵29.433.237.231.445.855.365.671.277.3氯化锌342363395437452488541614（本表摘至《综合化学实验》科学出版社）NH4CL在100摄氏度挥发，338摄氏度开始分解，350摄氏度升华。利用氯化铵溶解度的特点，通过反复抽提来提纯产品纯度。氯化铵与甲醛作用生成六亚甲基四胺和盐酸，后者用NAOH标准液滴

7、定，便可求出产品中NH4CL的含量。反应式为：4NH4CL+6HCHO→(CH2)6N4+4HCL+6H2O。测定结果可以按下式计算：W(氯化铵)=*100%(3)二氧化锰的提取和含量测定提取:将提取过滤所得的滤渣置于蒸发皿中，先用小火烘干，再在搅拌下用强火灼烧，以除去其中所含炭和有机物。到不冒火星时，再灼烧5～10分钟，冷却后，再加水溶解，搅拌后过滤，再烘干滤渣既得二氧化锰。测定应用草酸盐容量法滴定四价锰的含量。草酸盐容量法是基于在硫酸介质中，用过量的草酸盐将四价的猛还原成二价后在用高锰酸钾溶液

8、滴定过量的草酸盐，从而计算二氧化锰的含量。9主要反应式如下：NA2C2O4+2H2SO4+MNO2=====MNSO4+NA2SO4+2CO2↑+2H2O5H2C2O4+2KMNO4+3H2SO4=====2MNSO4+KSO4+10CO2↑+8H2O酸度和光照对本方法影响较大。(4)ZNSO4.7H2O的制备与纯度测定ZNSO4.7H2O的制备:锌皮可以与H2SO4反应：ZN+H2SO4=ZNSO4+H2将溶液用NAOH调节PH=8使ZN2+完全沉淀，以达沉淀最大量，再加入稀硫酸