废碱性干电池中锌锰金属回收试验的研究

《废碱性干电池中锌锰金属回收试验的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、国内图书分类号：X705国际图书分类号：504工程硕士学位论文废碱性干电池中锌锰金属的回收试验研究硕士研究生：崔锦鸿导师：李朝林教授副导师：慎义勇高工申请学位：工程硕士学科、专业：环境工程所在单位：深圳研究生院答辩日期：2007年12月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedIndex:X705U.D.C:504DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringEXPERIMENTALINVESTIGATIONONRECOVERYOFZINCANDMANGANESEINWASTEALKALINEDRYBATTERYCandidate:Sup

2、ervisor:DeputySupervisor:AcademicDegreeAppliedfor:Specialty:Affiliation:DateofDefence:Degree-Conferring-Institution:CuiJinhongAssociateProf.LiChaolinSeniorEngineer.ShenYiyongMasterofEngineeringEnvironmentEngineeringShenzhenGraduateSchoolDecember,2007HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学工程硕士学位论文摘要近年来

3、，随着居民生活水平的不断提高和公众环保意识的逐步增强，废电池的环境污染问题越来越引起人们的重视，此外由于废旧电池中含有很多可回收利用的金属元素，所以对废旧电池的安全处置和回收利用已成为我国环保科学领域亟待发展和研究的课题。本文通过将废碱性锌锰干电池经过破解分拣、碱浸除、酸性浸出、高锰酸钾除杂和结晶等一系列程序对其负极活性物质中的锌进行回收得到饲料级一水硫酸锌和七水硫酸锌产品进行了实验研究。探索了反应时间、温度以及酸浓度等反应条件对酸浸出率的影响，还研究了溶液浓度、结晶温度等条件对结晶产物品质的影响，最后确定了最佳反应条件。研究表明：在反应时间为60min、反应温度为70~80℃、使用硫酸配比

4、为1+5时得到较高的浸出率。与此同时针对废碱性锌锰干电池正极活性物质中的锰，同样利用酸性浸出方式进行回收生产硫酸锰产品。探索了超声波、酸用量、酸浓度、反应时间温度、加入还原铁粉和用电池中锌粉作为还原剂对酸浸出率的影响，还探索了用碳酸盐中和浸出液对结晶产物品质的影响，确定了影响反应的关键因素及最佳反应条件。研究表明：硫酸浓度和反应温度是影响浸出效果的关键因素，在使用浓硫酸并在高温（150℃左右）条件下可得到较高的浸出率，在此条件下，操作过程简单、酸用量少（100g锰粉用硫酸70ml）、反应用时短（约20min），浸出率大于91%。实验表明用超声波强化浸出、加入还原铁粉或者锌粉等方式对锰的浸出作

5、用并不明显。关键词废碱性锌锰干电池；酸性浸出；饲料级硫酸锌；硫酸锰；超声波I哈尔滨工业大学工程硕士学位论文AbstractThepollutiontoenvironmentandharmtohumancausedbywastebatterieshavedrawnseriousattentioninrecentyears,withtheimprovementoflivingandenvironmentalprotection.Sincewastebatteriescontainsalotofrecycledmetal,thetreatmentandrecyclingofwastebatteri

6、eshavebecomeanurgentlydevelopedissueinthefieldofenvironmentalprotectioninourcountry.Inthisdissertation,westudiedrecoveringmetalofzinc(anodeactivematerial)inwastealkalinedrybatteryandproducingfeed-gradezincsulfate,throughaseriesofprocesses,suchasleachingoutpotassiumhydroxideincathodesubstance,leachi

7、ngoutzincwithsulfuricacid,removingimpuritywithpotassiumpermanganateandcrystallizing.Afterresearchesonthefactorswhichaffectsleachingprocessasreactiontime,reactiontemperature,concentrationofsulfuricacidandthe