废旧电池的回收利用.doc

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1、废旧电池的回收利用——研究性学习一、研究案例的背景:环境是人类生存和发展的基本条件,是物质文明建设的基础。环境污染和生态破坏,工作和生活环境质量恶化,威胁着人民群众的健康。保护环境,实质就是保护物质生产活动持续稳定、协调发展的物质基础。一粒小小的钮扣电池可污染600立方米水,相当于一个人一生的饮水量;一节干电池可污染12立方米水、一立方米土壤,并造成永久性公害……人们在日常生活中,使用过的废旧干电池,一直没有得到很好的回收利用,造成了浪费,也污染了环境。其实,被废弃的干电池,其锌壳只损耗了一小部分,二氧化

2、锰也只是少部分发生了反应,碳粉、石墨棒和铜帽还远远没有被消耗。如果能加以回收和利用,就具有很好经济效益和社会效益。二、研究的目的意义:①了解干电池的反应原理;②了解干电池的基本结构;③明确废物分类回收的意义,增强环保意识。三、研究的主要内容:①查阅资料,明确干电池的基本反应原理,巩固原电池原理的相关知识。②通过解剖废干电池,了解干电池的结构,并绘制干电池的结构图。③将解剖废干电池得到的废物分类回收提纯,提高实验技能,增强环保意识。四、研究的步骤:①阅读教材中相关内容,查阅相关文献资料,明确干电池基本反应原

3、理。②根据反应原理和相关资料介绍,结合实物绘制干电池结构原理图。③解剖几个废干电池,验证绘制的结构原理图的正确性,并作适当修改。④根据解剖废干电池得到的废物种类进行分类提纯回收,写出实验报告。⑤撰写研究心得和废物分类回收利用的重要意义等方面的论文。五、案例情景描述:1、废旧电池简介电池的组成:干电池、充电电池的组成成分:锌皮(铁皮)、碳棒、汞、硫酸化物、铜帽;蓄电池以铅的化合物为主。举例: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。电池的种

4、类:电池主要有一次性电池、二次电池和汽车电池。一次性电池包括纽扣电池、普通锌锰电池和碱电池,一次性电池多含汞。二次电池主要指充电电池,其中含有重金属镉。汽车废电池中含有酸和重金属铅。电池数量:CD、MP3、MP4等数码产品在以超猛的速度发展,而且都在使用着电池,电池的使用量在迅速增加,如果再不付诸行动的话,电池山的现象迟早会发生。3废电池看上去很不起眼,可是害处却很大。如果你知道电池中含有的汞、镉、铅等金属物质的危害,你也就知道废电池的厉害了。2、废旧电池的危害电池产品对环境的危害主要是酸、碱等电解质溶液

5、和重金属的污染。不同类型的电池污染物也不同。一般来说,电池中的有害物质主要有Zn、Hg、Ni、Pb等重金属;铅蓄电池中的H2S04;各种碱性电池中的KOH和锂电池中的电解液等。Hg及其化合物,特别是有机汞化物,具有极强的生物毒性、较快的生物富集速率和较长的脑器官生物半衰期。Cd易在动植物体内富集,影响动植物的生长,具有很强的毒性。Pb对人的胸、肾脏、生殖、心血管等器官和系统产生不良影响,表现为智力下降、肾损伤、不育及高血压等。Zn,Ni的毒性相对较小,但超过一定浓度范围时,会对人体产生不良影响和危害。废旧

6、电池中的酸、碱解质溶液会影响土壤利水系的pH值,使土壤和水系酸性化或碱性化。电池电解质构成污染的主要组份是其中的可溶重金属,特别是铅蓄电池电解液中大量的硫酸铅和镍镉电池中的氢氧化镉。电池中的重金属离子在土壤或水体中溶解并被植物的根系吸收,当牲畜以植物为食料时,体内就积累了重金属。人类食人含重金属的粮食、蔬菜和肉类、水,顺着这条食物链,重金属就会在人体里富集。由于重金属离子在人体里难以排泄,最终会损害人的神经系统及肝脏功能。3、废电池再生利用现状国内使用最多的工业电池为铅蓄电池,铅占蓄电池总成本50%以上,

7、主要采用火法、湿法冶金工艺以及固相电解还原技术。外壳为塑料,可以再生,基本实现无二次污染。  小型二次电池目前使用较多的有镍镉、镍氢和锂离子电池,镍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,镍镉、镍氢电池中的碱和制造电池的辅助材料铜等重金属,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,且大多数体积较小,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。  民用干电池是目前使用量最大、也是最

8、分散的电池产品,国内年消费80亿只。主要有锌锰和碱性锌锰两大系列,还有少量的锌银、锂电池等品种。锌锰电池、碱性锌锰电池、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等重金属一部分在高温下排人大气,一部分成为灰渣,产生二次污染。4、废旧干电池再生利用技术a.人工分选回收利用技术  一般是将干电池分类后,进行简单的机械剖开,人工分离出锌皮、塑

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