电池的回收利用以及危害

1、 电池的回收利用以及危害 电池（battery）指盛有电解质溶液和金属电极以产生电流的杯、槽或其他容器或复合容器的部分空间。随着科技的进步，电池泛指能产生电能的小型装置。如太阳能电池。电池的性能参数主要有电动势、容量、比能量和电阻。 现今，电池用器在我们生活中已被大量使用，通过调查发现，主要的电池用器主要有：手机、手表、台灯、计算器、手电筒、电动车、遥控器、电动玩具、MP5等 生活中常用的电池有： 手电筒 闹钟 行动电话 手表 太阳能计算机 不同的电池用器耗电大小不同，通过调查，我们将各电池的耗电量大小统计如下表：因此，我们在使用这些电池用器的时候也要注意省电问题。而电池的寿命与其使用量有一定

2、的关系，为此我们通过调差得到下表： 所以，要想延长电池的寿命就要减少使用的次数。通过另外的调查，我们发现人们回收利用调查的意识并不高：电池的使用虽造福了人类，但废电池的任意丢弃也给我们人类社会造成了很多危害。通过查阅资料，我们发现电池含有以下化学成分以及其危害如下：1汞：食用被汞污染的水产品，产生甲基汞中毒，关头晕，四肢末梢麻木，记忆力减退，神经错乱，甚至死亡，还影响孕妇胎儿畸形。 对植物的危害因作物的种类和生育而异。汞在一定浓度下使作物减产，在较高浓度下甚至使作物死亡。不同植物对汞吸收能力是：针叶植物落叶植物，水稻玉米高粱小麦，叶菜类根菜类果菜类 2铅：食用含铅食物，会影响酶及正常血红素合成

3、，影响神系统，铅在骨骼及肾脏中积累，有潜在的长期影响。 铅对植物的危害表现为叶绿素下降，阻碍植物的呼吸及光合作用。谷类作物吸铅量较大，但多数集中在根部，茎秆次之，籽实中较少。因此铅污染的土壤所生产的禾谷类茎秆不宜作饲料。 3镉：进入骨骼造成骨疼病，骨骼软化萎缩，易发生病理性骨折，最后饮食不进，于疼痛中死亡。 镉对农业最大的威胁是产生“镉米”、“镉菜”，进入人体后使人得骨痛病。 4铬：人体中含铬过低会产生食欲减退症状。但饮水中超标400倍时，会发生口角糜烂、腹泻、消化紊乱等症状。铬进入人体内，分布于肝、肾中，出现肝炎和肾炎病理。 铬在土壤中主要有两种价态：Cr6+和Cr3+。两种价态的行为极为不

4、同，前者活性低而毒性高，后者恰恰相反。Cr3+主要存在于土壤与沉积物中，Cr6+主要存在于水中，但易被Fe2+和有机物等还原。植物吸收铬约95留在根部。据研究，低浓度的Cr6+能提高植物体内酶活性与葡萄糖含量，高浓度时则阻碍水分和营养向上部输送，并破坏代谢作用。 5锌：本身对人体无害，但是有量的限制。含量过高，会影响铜代谢，造成低铜，锌、铜比值过高，可影响胆固醇代谢，形成高胆固醇血症，并使高密度脂蛋白降低2025，最终导致动脉粥样硬化、高血压、冠心病等。 缺锌时叶片失绿，光合作用减弱。但过量的锌也会伤害植物根系，使植物根系的生长受到阻碍，此外地上部分有褐色斑点和坏死。  6锰：锰在我

5、国只作为感观性状指标看待，但是含量过多可引起食欲不振,呕吐,腹泻,胃肠道紊乱,大便失常。 当然也有一些更重要的协同作用正在研究中，比如镉铬钡，也就是说1+1+1远远大于三者分别的作用之合，各有一点，便会产生很严重的作用。 因此，我们再使用电池时不要随意丢弃废电池，这事关己身。 那么我们如何回收利用电池呢？（1）热处理 瑞士有两家专门加工利用旧电池的工厂，巴特列克公司采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。铁和锰熔合后成为炼钢所需的锰铁合金。该工厂一年可加工2000吨废电池，可获得780吨锰铁合金，400吨锌合金及3吨汞。另一家工厂则是

6、直接从电池中提取铁元素，并将氧化锰、氧化锌、氧化铜和氧化镍等金属混合物作为金属废料直接出售。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” 马格德堡近郊区正在兴建一个“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属，用这种方式获得的原料比热处理方法纯净，因此在市场上售价更高，而且电池中包含的各种物质有95%都能提取出来。湿处理可省去分拣环节（因为分拣是手工操作，会增加成本）。马格德堡这套装置年加工能力可达7500吨，其成本虽然比填埋方法略高，但贵重原料不致丢弃，也不会污染环境。 （3）真空热处理法

7、 德国阿尔特公司研制的真空热处理法还要便宜，不过这首先需要在废电池中分拣出镍镉电池，废电池在真空中加热，其中汞迅速蒸发，即可将其回收，然后将剩余原料磨碎，用磁体提取金属铁，再从余下粉末中提取镍和锰。这种加工一吨废电池的成本不到1500马克（按汇率为4.7148来算的话，约合7072元人民币）！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、塑料盖、炭棒等，残存的Mn02、水锰石等混合物送人回砖窑煅烧，制成脱水的Mn02，此法简单易行，但占用劳动力较多，经济效益不大。 b火法回收利用技术 一般是将干电池分类、破碎后，送入回转窑，在11001300摄氏度的的高温下

8、，锌及氯化锌被氧化为氧化锌随烟气排出，用旋风除尘器回收氧化锌，残存的二氧化锰及水锰石进入残渣，再进一步回收锰等物质，此法简便易行，一般的冶炼厂勿需增加设备即可回收锌。 c湿法回收利用技术 根据锌、二氧化锰可溶于酸的原理，将废旧干电池分类、破碎后，置于浸出槽中，加入稀硫酸(100120gL)进行浸出，得到硫酸锌溶液，可用电解法制得金属锌，滤渣经洗涤分离出铜帽、炭棒后，剩余物Mn02、水锰石经煅烧后制得Mn02。所用方法有焙烧一浸出法和直接浸出法。 湿法与火法相比较，具有投资少，成本低，建厂速度快，利润高、工艺灵活等优势，但不能保障有害成份完全回收。 3 废电池回收利用过程中二次污染的防治 以上的

9、三种回收方法皆简单易行，但各有不足，存在着二次污染的问题，通过大量实验测定，我们得到了防治二次污染的可行方法。 首先将废旧干电池分类，以机械进行剖开后，分离出铜帽、锌皮，可分别回收利用。剩余的炭包物质经磁选除铁后，按1：4的固液比用水浸制1小时，取上层清液进行蒸发、结晶，沉淀物的主要成份是Mn02、MnO(OH)、乙炔黑、碳棒等物质，加入回转窑炼到600摄氏度，产生的烟气经冷凝后可得凝缩液，定期清洗即可得纯汞。同时也防止汞蒸气污染环境。在煅烧的过程中，混合物中大量的乙炔黑与碳，将Mn02还原为MnO。其反应过程如下： 2Mn0 2 +C->2MnO+C0 2 把此煅烧物按固液比1：4加入浓度小于2molL硫酸溶液中，在温度80下浸制1小时，发生如下反应： MnO+H 2 S0 4 ->MnS0 4 +H 2 0 得到硫酸锰盐溶液，同时，也将引人其他可溶性重金属硫酸盐。 所得的锌皮及铜等金属可直接重熔利用，氯化铵可以制肥料或提纯作为化工试剂，硫酸锰是动、植物生长的激素成份，可用于油漆油墨的吹干剂和一些有机合成反应的催化剂，此外也用于造纸、陶瓷、印染和电解锰的生产试剂。表1为锌锰干电池可回收物质的成份。 这种回收方法投资较少，采用的设备简单，易于在中小城市得以实现，从而免除了废旧电池