废电池的危害及处理方法

废电池的危害及处理方法
一、电池结构及分类：
现在我来为大家介绍一下电池吧：电池是一种将化学能直接转变成电能的装置;它可分为充电池和非充电池;下面我们要研究一下非充电池的结构了,主要分三个层次：一是最外的一层“ 皮” 也是我们所说的壳,二是供反应化学物质,被壳包住,中间的是石墨电极;当化学物质反应之后转变成电能由石墨电极输出在外电路形成回路形成电流：电池就是工作了;非充电池分为：镍氢电池,镍镉电池;
二、废电池的危害：
当电池内部的化学物质反应完全后,电池再也不能供电了,成了一颗废电池,通常情况下人们就随手一丢,再买过另一颗新的;大多数人会说,这是很正常的哩;但他们没有想到,就在那举手投足之下,也是在破坏他们的家园——地球;也许有人会问：“ 就这么一个小东西对于地球来说,能有什么了不起呢还说什么破坏” 电池看上去并不那么具有破坏力,但是看东西不能全看表面;废电池里含有大量重金属汞、镉、锰、铅等;当废电池日晒雨淋表面皮层锈蚀了,其中的成分就会渗透到土壤和地下水,人们一旦食用受污染的土地生产的农作物或是喝了受污染了的水,这些有毒的重金属就会进入人的体内,慢慢的沉积下来,对人类健康造成极大的威胁据测量一节一号电池烂在土壤里,可以使一平方米土地失去利用价值；一个扣钮电池可以污染 60 万升水,相当于一个人一生的饮水量;就近全球 50 亿人来计每个月每人丢一颗电池,一年累积下来 600 亿颗电池,对地球的破坏力可说是很大的了,其对人类健康危害造成的后果更难以想象了,据统计,仅北京市每年因废电池而进入自然环境的汞竟然达到 29.6 吨,这数目不能不让人头痛;所以废旧电池是不可以随意丢弃的;在废电池回收上,各国都很重视;另外,发达国家生产的各类锌锰子电池已是无汞电池了;而且发达国家也不允许进口含汞电池;因此中国的含汞电池也不能进入欧美发达地区;
三、废电池的处理：
处理废电池也可以从电池的结构入手,首先是表面的皮,它的主要成分是锌;在初三的实验中也有这样的一个实验：
1 、用废弃电池锌皮制取硫酸锌晶体;
实验用品：烧杯、铁架台带铁圈、酒精灯、蒸发皿;
稀硫酸、干电池锌皮;
实验步骤：
⑴、把干电池锌皮表面的杂质除掉后把它们放在烧杯里;
⑵、向烧杯倒进适量稀硫酸,以浸没锌皮为度,待锌皮溶解;
⑶、把反应后的溶液进行过滤;
⑷、把滤液倒入蒸发皿,把蒸发皿放在铁架台的铁圈上,用酒精灯加热;待蒸发皿析出较多晶体时停止加热,用蒸发皿的余热把滤液蒸干,把硫酸锌晶体回收,放入指定的容器内;
2 、第二层的化学物质中的成分很复杂,只有用先进的机器才能从中提取出有关成分,再制成有用的东西;日本也曾经有一间这样的工厂,把废电池回收,从中提取出汞,但一吨废电池最多可以提取几十千克的汞,所以这间工厂最后由于投资大,回收小而破产倒闭;虽然政府鼓励发展这种实业,但很多厂家也不敢以身犯险;最内一层当然是石墨电极啦;
3 、电池的最里面的是石墨碳棒,其也有很大的作用,回收后有很大的经济价值;如果从石墨上削下一些粉末,用手摸一下,有滑腻的感觉;石墨的这个性质决定了它可以被用作润滑剂;
有些在高温下工作的机器就用石墨粉作润滑剂,这除了应用石墨粉的润滑性外,还应用了它的熔点高,能耐高温的性质;其实石墨还有另一种重要的用途,就是用来制造人造金刚石,也许很少人知道石墨和金刚石是由碳元素构成的单质,但它们的原子排列顺序不同,导致它们之间的差异很大,把石墨加热到 20000C ,加压到5×109 帕～1×1010 帕和有催化剂存在条件下,可以制造出那闪闪发亮的人造金刚石;人们看到那美丽的金刚石,怎么也不会想到它是由那墨黝黝的石墨制成的;
德国有个科斯玛女士,在中国工作了近 20 年,她和她的朋友都把废电池带回德国处理,在中国,她只买充电电池和无汞电池;河南新乡的田桂荣一年来不辞辛劳,自发地宣传环保;印材料,搞演讲,出资数万元收购废电池 30 吨;看来我们也应该向他们学习,尽自己的一份义务;所以,回收和处理废旧电池,不但减少它对环境的污染和对人类的危害,同时也会给我们带来很好的经济效益的;二.废电池危害：1对环境,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……2对人类：我们日常所用的普通干电池,主要有酸性锌锰电池和碱性锌锰电池两类,它们都含有汞、锰、镉、铅、锌等重金属物质;废电池被弃后,电池的外壳会慢慢地腐蚀,其中的重金属物质会逐渐渗入水体和土壤,造成污染;重金属污染的最大特点是它在自然界是不能降解,只能迁移; 也就是说,一旦水体或土壤被污染,水体或土壤不能领先自身的净化作用将污染消除,同时也于重金属容易在生物体内积蓄,从而随时间的推移,和蔼到一定量之后,产生致畸或致变作用,最终导致生物体死亡;重金属对人体的产生危害的另一个途径是通过食物链传递;鱼、虾吃了含有重金属的浮游生物后,重金属在鱼、虾体内积蓄,人再吃了这样的鱼、虾后,重金属就会在人体内积蓄,达到一定量之后,就会对人的身体产生严重影响; 除汞污染造成的水俣病外,其他还有：过量的锰蓄积于体内可引起神经功能障碍,早期表现为综合性功能紊乱,较重的出现言语单调,表情呆板,感情冷漠,伴有精神症状; 长期食用受镉污染的水和食物,可导致骨痛病,镉进入人体后,引起骨质软化骨骼变形,严重时形成自然骨折,以致死亡; 锌的盐类能使蛋白沉淀,对皮肤和粘膜有刺激作用,当在水中的浓度超过10-50毫克/升进有致癌的危险,可引起化学性肺炎; 铅主要作用于神经系统、造血系统、消化系统、和肝、肾等器官,能抑制血红蛋白的的合成代谢,还能直接作用于成熟红细胞,对婴、幼儿的很大,它将导致儿童体格发育迟缓,慢性铅中素的儿童智力低下; 镍粉溶解于血液,参加体内循环,有较强毒性,能损害中枢神经,引起血管变异,严重者导致癌症; 废电池回收现状：虽然北京8岁的小学生已开始知道,废旧电池不可以乱扔;他们会用小手把一节节旧电池投进专用的回收箱;废旧电池分类回收的行为正在北京市的商场、办公室里推广开来,以往的垃圾桶旁现在会新添一个电池回收箱;收集起来的废旧电池正迅速增加,今年上半年北京已经收集近百吨废旧电池;但这些废旧电池却陷入一个尴尬的处境,堆积如山而得不到妥善处理;目前北京市的废旧电池最终被运送到“北京市有用垃圾回收中心”;该中心是北京市政管理委员会的一个下属机构,负责垃圾的回收和中转;回收中心现在也正为废旧电池的去向而发愁;业务科科长卢建国说,回收中心从1998年4月开始对北京市的废电池进行回收,当年的回收量为7吨,去年回收量近40吨,至今共收集100多吨;这些废旧电池大部分仍然堆在回收中心的集装箱里,今后收集的废旧电池同样也只能存放在这里等待处理,因为目前还没有专门的电池处理厂对它们进行科学无害的回收; 为废旧电池着急的不只北京一家,全国各地收集废旧电池的地区都遭遇难题;近日,上海市有关部门联合召开废电池污染防治专题会议,专家们积极献计献策;但最后可行的方案仍然只是将已回收的废旧电池妥善存放,等待着城市危险废弃物填埋场建成后再安全填埋;广西南宁市开展“环保行动进家庭”系列活动,已经收集数量不少的废旧电池;为了回收处理,南宁市环保局通过互联网征集废旧电池的处理技术;两个月过去了,并没有听到令人兴奋的消息;河南省新乡市一个体户了解到干电池对环境的危害,自费收集废旧电池20多吨;日前她在中国环境报上发表的公开信中吐出苦水,自己不能为这20吨废旧电池找到一个不会污染环境的最后归宿;从环保热情中冷静下来的人们蓦然发现,处理废旧电池竟然比回收更难回收方法：实验室回收方法：普通干电
池是圆筒形的,外筒由锌制成,这一锌筒即为电池的负极；筒中央炭棒为正极；筒内为二氧化锰,氯化铵和氯化锌;下面介绍两种废干电池内物质回收利用的方法： 1提取氯化铵：将电池里的
黑色物质放在水里搅拌并过滤,将部分滤液放在蒸发皿中蒸发,得白色固体,再加热,利用“升华”收集较纯的氯化铵; 2制取锌粒：将锌筒上的锌片剪成碎片,放在坩埚中强热锌熔点419度,熔化后小心将锌页倒入冷水中,得锌粒; 工业回收方法：国际上通行的废旧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; 1．固化深埋、存放于废矿井如法国一家工厂就从中提取镍和镉,再将镍用于炼钢,镉则重新用于生产电池; 其余的各类废电池一般都运往专门的有毒、有害垃圾填埋场,但这种做法不仅花费太大而且还造成浪费,因为其中尚有不少可作原料的有用物质; 2．回收利用 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,然后送往炉内加热,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; 前景展望：四、前景展望现在,人们的环保意识有了很大提高,比如北京、上海等城市已经安置了废电池投放专用桶;相信不久的将来,废电池回收利用的问题必定会得到很好的解决; 三.废旧电池回收处理技术请参考 1、UPS及大容量免维护铅酸蓄电池再生保护补充液 2、除化物铅酸蓄电池 3、处理含金属废料的方法 4、从废电池中去除和回收汞的方法
5、从废干电池中提取锌和二氧化锰的方法
6、从废旧锂电池中回收负极材料的方法
7、从废锂离子电池中回收金属的方法
8、从废锌锰干电池中提取二氧化锰及锌的方法
9、从废蓄电池获取富集物质的方法与设备 10、从垃圾中分离出电池、钮扣电池和金属的方法和设备 11、从用过的镍-金属氢化物蓄电池中回收金属的方法 12、从用过的镍-金属氢化物蓄电池中回收金属的方法 2 13、二次电池的再利用方法 14、废电池处理装置 15、废电池的无害化生物预处理方法16、废电池的综合利用 17、废干电池的回收利用方法 18、废干电池无害化回收工艺 19、废旧电池处理方法 20、废旧电池回收处理机 21、废旧电池回收分解头 22、废旧电池回收用的真空蒸馏装置 23、废旧电池铅回收的方法 24、废旧电池热解气化焚烧处理设备及其处理方法 25、废旧电池综合利用处理工艺 26、废旧干电池的碱性浸出 27、废旧干电池回收处理装置 28、废旧手机电池综合回收处理工艺 29、废旧蓄电池铅清洁回收方法 30、废旧蓄电池铅清洁回收技术 31、废铅酸蓄电池生产再生铅、红丹和硝酸铅 32、废铅蓄电池回收铅技术 33、废铅蓄电池泥渣的还原转化方法 34、废铅蓄电池熔炼再生炉 35、废蓄电池含铅物料反射炉连续熔炼 36、废蓄电池含铅物料反射炉连续熔炼的方法 37、镉镍电池废渣废液的治理及利用 38、含汞废电池的综合回收利用方法 39、化学电源电池的原料及循环再生利用技术 40、回收电池、特别是干电池的方法 41、回收密封型电池的部件的方法和设备 42、金属-空气电池的废料回收装置43、浸出法回收干电池 44、净化处理废旧电池或含汞污泥的组合物及其处理方法 45、垃圾废电池及重金属分选装置 46、锂电池工业废气处理中N-甲基吡咯烷酮的回收工艺 47、锂离子二次电池正极边角料及残片回收方法 48、镍镉废电池的综合回收利用方法 49、镍氢二次电池正负极残料的回收方法 50、铅酸蓄电池回生源及生产方法 51、铅酸蓄电池失效的再生技术 52、
去除废铅蓄电池极板中硫酸根的方法 53、失效镍氢二次电池负极合金粉的再生方法 54、水泥熟料煅烧处理废干电池技术方法 55、蓄电池废极板再生多性剂及处理工艺 56、蓄电池脱硫剂再生方法 57、一种从废蓄电池回收铅的方法 58、一种废旧干电池的破碎装置 59、一种蓄电池脱硫剂的再生方法 60、以废旧电池为原料生产污水处理剂的方法 61、以废蓄电池渣泥生产活性铅粉的方法 62、用离子筛从废旧锂离子电池中分离回收锂的方法 63、用于镍和镉回收的装置和方法 64、在中性介质中用电解还原回收废蓄电池中的铅方法 65、自废锌锰干电池中回收硫酸锰、二氧化锰、石墨、复用石墨电极及其专用设备。