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淺談廢電池的回收利用

發(fā)布時(shí)間:2011年12月26日 來(lái)源:

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  人們?nèi)粘J褂玫碾姵厥强炕瘜W(xué)作用,通俗的講就是靠腐蝕作用而產(chǎn)生電能的。電池主要有一次性電池、二次電池和汽車電池。一次性電池包括紐扣電池、普通鋅錳電池和堿電池,一次性電池多含汞。二次電池主要指充電電池,其中含有重金屬鎘。汽車廢電池中含有酸和重金屬鉛。 廢電池看上去很不起眼,可是害處卻很大。


  一、電池的危害及污染途徑


  電池產(chǎn)品對(duì)環(huán)境的危害主要是酸、堿等電解質(zhì)溶液和重金屬的污染。不同類型的電池污染物也不同。


  一般來(lái)說(shuō),電池中的有害物質(zhì)主要有Zn、Hg、Ni、Pb等重金屬,鉛蓄電池中的H2S04;各種堿性電池中的KOH和鋰電池中的IiPP6電解液等。Hg及其化合物,特別是有機(jī)汞化物,具有極強(qiáng)的生物毒性、較快的生物富集速率和較長(zhǎng)的腦器官生物半衰期。Cd易在動(dòng)植物體內(nèi)富集,影響動(dòng)植物的生長(zhǎng),具有很強(qiáng)的毒性。Pb對(duì)人的胸、腎臟、生殖、心血管等器官和系統(tǒng)產(chǎn)生不良影響,表現(xiàn)為智力下降、腎損傷、不育及高血壓等。Zn,Ni的毒性相對(duì)較小,但超過(guò)一定濃度范圍時(shí),會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生不良影響和危害。廢舊電池中的酸、堿電解質(zhì)溶液會(huì)影響土壤水系的pH值,使土壤和水系酸性化或堿性化。電池的組成物質(zhì)在使用過(guò)程中,被封存在電池殼內(nèi)部,并不會(huì)對(duì)環(huán)境造成影響。但經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期機(jī)械磨損、腐蝕,使內(nèi)部重金屬、酸堿等泄漏出來(lái)進(jìn)入土壤或水源,就會(huì)通過(guò)各種途徑進(jìn)入人的食物鏈:


  電池→土壤→微生物→動(dòng)物循環(huán)


  粉末→農(nóng)作物→食物→人體→神經(jīng)→沉積發(fā)病


  其他→水源→植物→食品→消化


  生物從環(huán)境中攝取的重金屬可以經(jīng)過(guò)食物鏈的生物放大作用,逐漸在較高級(jí)的生物中成千上萬(wàn)地富積,然后經(jīng)過(guò)食物進(jìn)入人的身體,在某些器官中造成慢性中毒,日本曾出現(xiàn)過(guò)的水病就是汞中毒。


  有關(guān)資料顯示: 一節(jié)電池產(chǎn)生的有害物質(zhì)能污染 60 萬(wàn)升 水, 等于一個(gè)人一生的飲水量:一節(jié)爛在地里的一號(hào)電池能吞噬一平方米土地,并可造成永久性公害。 據(jù)估計(jì),全球每年約有 320 億節(jié)廢舊電池被丟棄,而中國(guó)每年要消耗這樣的電池 70 億只……其危害之大不能不令人觸目驚心!廢電池的回收勢(shì)在必行。


  二、廢電池的回收利用


  廢電池并不是僅給人類帶來(lái)危害,它里面還蘊(yùn)含著很多資源。例如紐扣電池含有鋰、錳、銀等稀有金屬;鉛蓄電池中含有鉛;手機(jī)電池中含有鎘,這些物質(zhì)回收價(jià)值很高?,F(xiàn)已有工廠開始進(jìn)行這方面的回收、提取工作。另外在普通干電池中還含有鋅、銅、錳粉等資源。有人算了一筆帳以全國(guó)每年生產(chǎn)100億只電池計(jì)算,全年消耗15.6萬(wàn)噸鋅,22.6萬(wàn)噸二氧化錳,2080噸銅,2.7萬(wàn)噸氯化鋅,7.9萬(wàn)噸氯化銨,4.3萬(wàn)噸碳棒。廢電池中的有色金屬是寶貴的自然資源,如果能將廢電池回收再利用,不僅可以減少我們對(duì)生存環(huán)境的破壞,也可以節(jié)約資源。


  國(guó)際上通行的廢舊電池處理方式大致有三種:固化深埋、存放于廢礦井、回收利用。


  1.固化深埋、存放于廢礦井


  如法國(guó)一家工廠就從廢電池中提取鎳和鎘,再將鎳用于煉鋼,鎘則重新用于生產(chǎn)電池。 其余的各類廢電池


  一般都運(yùn)往專門的有毒、有害垃圾填埋場(chǎng),但這種做法不僅花費(fèi)太大而且還造成浪費(fèi), 因?yàn)槠渲猩杏胁簧倏勺髟系挠杏梦镔|(zhì)。


  2.回收利用


  (1)熱處理


  瑞士有兩家專門加工利用舊電池的工廠,巴特列克公司采取的方法是將舊電池磨碎后送往爐內(nèi)加熱,這時(shí)可提取揮發(fā)出的汞,溫度更高時(shí)鋅也蒸發(fā),它同樣是貴重金屬。鐵和錳熔合后成為煉鋼所需的錳鐵合金。該工廠一年可加工2000噸廢電池,可獲得780噸錳鐵合金,400噸鋅合金及3噸汞。另一家工廠則是直接從電池中提取鐵元素,并將氧化錳、氧化鋅、氧化銅和氧化鎳等金屬混合物作為金屬?gòu)U料直接出售。不過(guò),熱處理的方法花費(fèi)較高,瑞士還規(guī)定向每位電池購(gòu)買者收取少量廢電池加工專用費(fèi)。


 ?。?)"濕處理"


  馬格德堡近郊區(qū)正在興建一個(gè)"濕處理"裝置,在這里除鉛蓄電池外,各類電池均溶解于硫酸,然后借助離子樹脂從溶液中提取各種金屬,用這種方式獲得的原料比熱處理方法純凈,因此在市場(chǎng)上售價(jià)更高,而且電池中包含的各種物質(zhì)有95%都能提取出來(lái)。濕處理可省去分揀環(huán)節(jié)(因?yàn)榉謷鞘止げ僮鳎瑫?huì)增加成本)。馬格德堡這套裝置年加工能力可達(dá)7500噸,其成本雖然比填埋方法略高,但貴重原料不致丟棄,也不會(huì)污染環(huán)境。

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