《中学化学研究性学习成果》废旧电池的危害及回收利用

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1、电池的结构废旧电池的危害及回收利用一、课题的提出保护生态文明、使协调可持续发展。现在我们越来越重视在经济发展的同时要保护自然坏境，但仍有一些污染环境的现象，如：滥用、乱扔塑料袋，大量使用工业化肥、乱扔废旧电池等。所以我想研究废电池的危害和怎样回收利用它们并进行宣传，增加大家的环保意识。二、废电池材质小型二次电池使用较多的有银镉、鎳氢和锂离子电池，镰镉电池中的镉是环保严格控制的重金属元素之一，锂离子电池中的有机电解质，银镉、银氢电池中的碱和制造电池的辅助材料铜等重金屈，都构成对环境的污染。小型二次电池目前国内的使用总量只有几亿只，且大多数

2、体积较小，"切废电池利用价值较低，加上使用分散，绝大部分作生活垃圾处理，其回收存在着成本和管理方面的问题，再生利用也存在一定的技术问题。三、废旧电池的危害(1)锌锚电池锌锚干电池的危害，主要是其中所含的汞和酸、碱等电解质溶液在废弃后可能进入环境中所造成的危害。重金属汞能够引发屮枢神经系统疾病，是日本“水俣病”的罪魁祸首。(2)钮扣电池钮扣式锌银电池广泛地用于电子钟表、计算器、助听器等,是人们比较熟悉的电池品种。这类电池的危害也主要是由汞、镉和银造成的危害。据有关资料显示，一颗钮扣电池产生的有害物质能污染60万升水。(3)锂电池,锂电池(

3、Lithiumbattery)是指电化学体系屮含有锂(包括金属锂、锂合金和锂离子、锂聚合物)的电池。包括一次电池和金属锂、锂离其具有性价长、工作温点，被应用机、计算器、起搏器、安类电池危害回收利用，用成分金屈子二次电池。因比咼、储存寿命度范围宽等优于手表、照相后备电源、心脏全报警器等。这相对较小，对其主要是回收有锂。(4)碱性蓄电池碱性蓄电池有锌银、镉镰、铁鎳、镰氢等系列电池。镉银蓄电池是目前使用范围最广的电池系列，也是环境污染问题所重点关注的一种电池，镉是毒性很大的物质，具有致癌性，而镰也同样具有致癌性，对水生物有明显的危害性。据美国

4、EPA调查，废弃镉鎳电池的镉占城市固体垃圾中镉总量的75%o(5)铅酸蓄电池铅酸蓄电池是目前世界上产量最大、用途最广的一种电池。销售额占全球电池销售额的30%以上。我国铅酸蓄电池年产量近3000万kWho这类电池的污染主要是重金属铅和电解质溶液的污染。铅能够引起神经系统的神经衰弱、手足麻木，消化系统的消化不良，血液中毒和肾损伤等症状。废电池大量丢弃于环境中，其中的酸、碱电解质溶液会影响土壤和水系的ph,使土壤和水系酸性化或碱性化，而汞、镉等重金属被生物吸收后，通过各种途径进入人类的食物链，在人体内聚集，使人体致畸或致变，甚至导致死亡。一

5、粒纽扣电池可污染60万升水，相当于一个人一生的饮水量。一节电池烂在地里，能够使一平方米的土地失去利用价值。对自然环境威胁最大的5种物质中，电池里就包含了3种。民用干电池是目前使用量最大、也是最分散的电池产品，国内年消费80亿只。主要有锌锚和碱性锌锚两大系列，还有少量的锌银、锂电池等品种。锌锚电池、碱性锌猛电池、锌银电池一般都使用汞或汞的化合物作缓蚀剂，汞和汞的化合物是剧毒物质。废电池作为生活垃圾进行焚烧处理时，废电池中的Hg、Cd、Pb、Zn等重金属一咅匕分在高温下排入大气，一-部分成为灰渣，产生的二次污染。四、处理方式国际上通行的废旧

6、电池处理方式大致有三种：固化深埋、存放于废矿井、回收利用。(-)固化深埋废电池一般都运垃圾填埋场，但这种做法还造成浪费，因为其中尚有用物质。(二)回收利用往专门的有毒、有害不仅花费太大而且有不少可作原料的1.热处理瑞士有两家专门加工利用旧电池的工厂，巴特列克公司米取的方法是将旧电池磨碎后送往炉内加热，这时可提取挥发出的汞，温度更高时锌也蒸发，它同样是贵重金属。铁和镒熔合后成为炼钢所需的镒铁合金。该工厂一年可加工2000吨废电池，可获得780吨镭铁合金，400吨锌合金及3吨汞。另一家工厂则是直接从电池中提取铁元素，并将氧化猛、氧化锌、氧化

7、铜和氧化鎳等金属混合物作为金属废料直接岀售。不过，热处理的方法花费较高，瑞士还规定向每位电池购买者收取少量废电池加工专用费。2.“湿处理”破©t/l——油站▼大撮动筛一推进螺旋f-次水分高器壬亠5▼丙爼型储液權1稀1旋行车抓一A料仓一A振动给料机一►皮带铅泥刮除器聚丙稀气水分离器—►电磁除铁器—A金属控测器一►►小撮动筛A二次水分离器軽料罐进料泵机泥▼港铅压铅棚清洗螺旋▼船型储液槽铅泥刮除器

8、铅栅

9、马格徳堡近郊区止在兴建一个“湿处理”装置，在这里除铅蓄电池外，各类电池均溶解于硫酸，然后借助离子树脂从溶液中提取各种金屈，用这种方式获得的原

10、料比热处理方法纯净，因此在市场上售价更高，而且电池屮包含的各种物质有95%都能提取岀来。湿处理可省去分拣环节（因为分拣是手工操作，会增加成木）。马格德堡这套装置年加工能力可达7500吨，其成木虽然比填埋方法