废旧镍氢电池中镍的回收与利用

《废旧镍氢电池中镍的回收与利用》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、辽宁石油化工大学毕业设计（论文）用纸废旧镍氢电池中镍的回收与利用黄家龙（辽宁石油化工大学，环境与生物工程学院，环境工程0502，抚顺，113001）摘要自从工业化以来金属镍氢电池在通讯服务方面作为一种强大的资源。随着一些禁止的重金属（例如汞、铅、镉）增加，金属镍氢电池取代了大部分市场的铬-镍电池。废金属镍氢电池含有33~42%的镍、10%的钴和10％稀土元素，这些元素对于需要镍的市场是一个宝贵的来源。本文的重点是从废金属氢化物镍电池（SMHB）中回收镍和钴。论文中用到的电池所有都是产家给AB5型镍氢电池。其具体的实验方法是把正极和负极的电极材料破碎成直径为1µm的颗粒，然后对正极进行实

2、验，通过正交试验确定酸的种类、酸的浓度、反应温度、反应时间、固液比那个因素对溶解最有利，从而确定出最佳反应条件。之后在酸性条件下用无水硫酸钠沉淀稀土元素使其与镍钴分离。然后对其过滤，在把滤液定溶于一定体积的容量瓶，通过丁二酮肟分光光度法测定镍含量；直接吸人火焰原子吸收法测定钴含量。而沉淀的硫酸稀土复盐用二乙三胺五乙酸(DTPA)滴定。最后考虑镍钴的回收，由于镍钴沉淀所需的pH不同，我们可以根据这个条件进行镍钴的回收。镍和钴的价态都是在二价的时候较为稳定，本文是采用碱沉淀和氧化沉淀来回收镍钴，其沉淀物都是氢氧化物。通过实验研究分别对影响电池正镍在溶液中的浸出率的影响因素进行了析，对废旧氢

3、-镍电池电极材料中镍元素在溶液中的浸出条件进行了45辽宁石油化工大学毕业设计（论文）用纸优化研究，并对废旧氢-镍电池电极材料中稀土元素、钴及镍的回收提纯进行了分析研究，所得研究结果如下：本论文研究所用氢-镍电池中镍、钴元素在电池正极中所占百分比分别约为56%与60%，负极中镍、钴及稀土元素分别占38.5%、7.11%与26%以上。废旧氢-镍电池混合电极材料在不同酸系中的镍元素浸出率高于电极分开处理时的浸出率，这与电池正、负极组成物质有关，对稀土去除后的电极浸出液中滞留的钴元素分别采取了碱沉析出和氧化沉淀两种分离方法。通过对比分析发现，采用碱沉分离时，所得产品为Co(Ⅱ)与Co(Ⅲ)氢氧

4、化物的混合物，而用次氯酸钠为氧化剂在控制溶液pH＝3.6时，可有效地氧化沉淀了废旧氢-镍电池电极材料中的钴元素。关键字：废旧镍氢电池，回收，镍，沉淀Nickle-metalHydrideBatteriesUsedintheRecovery45辽宁石油化工大学毕业设计（论文）用纸andRseofNickelHuangJialong(LiaoningShihuaUniversity,SchoolofEnvironmentalandBiologicalEngineering,EnvironmentalEngineering0502,LiaoningFushun,113001)Abstract

5、Metalhydride-nickelbatteries(MHNB)wereusedasthepowersourceofportablecommunicationservicessincetheirindustrialization.Astheprohibitionofheavymetals(suchasmercury,leadandcadmium)increased,MHNBcantakeplaceofthemainmarketofcadmium-nickelbatteries.Spentmetal-hydride-nickelbatteriescontain33~42%nickel

6、and10%cobaltand10%rareearthelements,theseelementsisavaluablesourceforthedemandingmarketofnickel.Thefocusofthisarticleistherecoveryofnickelandrareearthfromspentnickelmetalhydridebattery(SMHB).AllthebatteriesusedinthepaperarethatmanufacturersoffertheAB5-typenickel-hydrogenbatteries.Theirspecificex

7、perimentalmethodisthepositiveelectrodeandnegativeelectrodematerialbrokenintoparticlesofadiameterof1μm,Andthentoconductexperimentsonthecathode,Throughtheparalleltestdecidesthetypeofacid,acidconcentration,reactiontemperature,r