废旧电池中锰的回收-论文

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1、废旧电池中锰的回收-论文大学化学实验论文——从废旧干电池回收锰并制备MnC032010年05月31H从废旧干电池回收锰并制备MnCO3【摘要】：以实验室中进行的用双氧水还原法回收废旧电池中锰的实验，探究进行该实验的各个条件，并讨论实验室内及工业上进行废旧电池回收利用的办法、可行性等问题。【关键词L废旧电池锰回收双氧水-1-【前言】随着社会经济的发展，人们类在日常生活中使用的电池数量和种类急剧增加。我国是干电池的生产和消费大国，据统计，在2002年我国电池产量已达125亿只，其中约70%是一次性锌锰干电池，年消耗量约为100亿只。［1

2、］我国每年电池生产要消耗锌24万吨、二氧化锰28万吨、氯化锌3.3万钝、碳棒3.7万吨、铜5000吨以及其他辅助材料。［2］废旧电池若不经处理随意丢弃，不仅是对资源的极大浪费，更会造成严重的土壤污染及水污染。虽然许多电池现已经不含重金属，但其它金属，例如锰的大量污染，仍会对接触的人的生命健康造成严重损害。体内锰含量过多，可引起锰中毒，并会全身倦怠、头痛、关节痛及引发脑炎，甚至得震颤麻痹综合症。［3］废电池的成分主要有:汞、镉、铅、镍、锌、铜等重金属，这些重金属对人体都是及其有危害的。因而，为了节约资源和保护环境，我们必须在工业上实现

3、良好的废旧电池回收处理和再利用的方法。但我国H前废电池处理技术还很低，技术投资仍需加大，不断加强解决废电池处理过程中出现的种种难题的能力。现在，处理废电池的方法比较有用的主耍有热处理，湿处理和真空处理，它们都能比较有效的回收利用废电池中的宝贵资源。而我国目前一般用填埋焚烧等方式处理废电池，这些方法不仅不能回收废电池中的宝贵资源，还会造成环境污染，不值得去提倡。而在国际上，工业回收方法大致有同化深埋、存放于废矿井、回收利用这三类。笔者拟通过在实验室条件下进行锰回收实验对以上问题进行初步研宄。通过用双氧水还原电池中的高价锰为二价锰，并以

4、碳酸锰沉淀的形式回收锰，探讨实验进行的条件，以及废旧电池的回收在各方面进行的可行性。1、实验过程及结果1.1、主要的仪器（或工具）与试剂（或原料）仪器及其它物品：锤子，剪刀，蒸发皿，坩埚钳，煤气灯，三角架，泥三角，石棉网，电子秤，lOOmL、250mL、400mL烧杯，10mL、lOOmL量筒，滴管，玻棒，pH试纸，表L&J皿，布氏漏斗，吸滤瓶，减压抽滤水泵，电子天平，滴定管，小试管。-2-试剂与原料：松下9V碳性电池一节，浓硫酸，30%H2O2溶液，浓氨7K,活性炭，碳酸氢铵固体，6mol/L盐酸溶液，3%过氧化氢溶液，10%盐酸

5、氢胺溶液，0.05mol/L的EDTA标准液，氨一氯化氨溶液(PH=10)，5%铬黑T指示剂，KSCN溶液。所有试剂均为分析纯，实验用水为去离子水。1.2实验流程1.3实验步骤一、废电池的预处理(1)将电池剖切，取出其屮的黑色粉末，称量质量,至于250ml烧杯中，加100ml水搅拌溶解(以除去KOH.NH4CI等)。过滤，得到黑色粉末，并水洗，加硫酸酸浸，调节PH=2(以除去铁，锌等杂质)。加热20分钟左右，冷却后抽干，再水洗，得到黑色粉末。(2)将得到的黑色粉末，置于蒸发皿内。用煤气灯强热样品，并不断用玻棒搅动，直到无红点出现为止

6、。后冷却，得到粉末。二、碳酸锰的合成(1)称取5.0g所得的粉末置于250mL烧杯中，向烧杯中加入适量硫酸溶液，使溶液呈酸性，边搅拌边滴加30%双氧水溶液进行反应。待反应稍缓和后，小火加热至样品溶解。继续加热使过量的双氧水分解，冷却，过滤。(2)除铁：向得到的滤液中加入1:1氨水，调节PH为5〜6，得到氢氧化铁沉淀，加少量活性碳，过滤。-3-(3)检测铁：取少量滤液，向其中加入几滴硫酸，几滴KSCN，观察有无血红色出现。若出现血红色，则重复第二步；否则进行下一步。(2)称取4.54克碳酸氢铵，水浴加热使其溶解，配成饱和溶液，而后缓慢

7、加到上面得到的滤液中，使反应充分进行，直至不再产生白色沉淀为止。（5）抽滤，用蒸馏水洗涤沉淀2次。尽可能抽干后，转移至蒸发皿内，水浴加热烘干，冷却，称量。三、二价锰含量分析称取0.18克样品，称准至0.0002克。加20毫升水，加6M盐酸溶液，水浴加热至样品溶解。必要时加1〜2滴过氧化氢溶液至暗色褪去，再加100毫升水，2毫升10%盐酸羟胺溶液，用0.05MEDTA标准液滴定，近终点时，加10毫升氨一一氯化铵溶液（PH=10），5滴5%铬黑T指示剂。继续滴定溶液由紫红色变为钝兰色。反应式：Mn2++H2Y2-===MnY2-+2H+

8、Mn%按下式计算：X?V?C?0.05494?100G式中：V——EDTA的体积C——EDTA的浓度G样品质量克0.05494——每毫摩尔Mn之克数1.4实验现象与实验结果的记录一、过程中的有关数据记录：-4-二、二价锰含量的分析结果