1、废旧电池污染及其防治综述 :电池的使用越来越普遍,废旧电池的数量也随之增长迅速,为了降低废旧电池对环境的污染程度,加强对其的回收处理利用的程度,已经变得刻不容缓。 关键词:固化深埋 镍镉电池 铅蓄电池 锂离子电池 一、废旧电池污染 1.1电池的分类 电池种类繁多,按用途可分为工业电池和民用电池两大类。工业电池主要用于汽车、铁路、电站等领域,如汽车铅酸蓄电池和变电站电池等。民用电池按能否充电可分为一次电池和二次电池。一次电池主要有普通锌锰电池、碱性锌锰电池、锌银电池和锌-空气电池、锂电池和汞电池等;二次电池目前使用较多的有镉镍、氢镍和锂离子电池。 1.2废旧电池的危害 废旧电池对人体本身还是对周
2、边的环境的污染都是巨大的。电池含有多种化学物质,比方,镉、铬、镍、汞、铅等重金属。电池一旦被废弃,它的危害是持久而巨大的,不管将废电池深埋在地下,还是裸露在大气中,废电池中的重金属都会随渗液一起流出,造成对土壤、水的再污染。 二、废电池回收处理现状 许多兴旺国家把废旧电池列为危险废物,有专门的回收处理部门。我国对废电池引起的环境问题认识比较晚,废电池管理制度和处理技术相对落后,至今还没有拥有国际先进技术水平的电池回收处理厂家,绝大局部废旧电池被当作生活垃圾来处理。随着人们环保意识的进一步加强,废电池的处理和资源化利用逐渐受到重视,但我国至今还没有建立一套完整的废电池回收体系。已有的废电池的回收
3、根本上是某些单位、个人自发组织的,所以回收数量小,不到已销售电池的十分之一。废旧电池回收后还存在难处理的问题,由于缺乏科学的处理、处置措施,收集到的废电池只能认由其简单堆存起来,或混入普通生活垃圾中进行填埋处理,不仅不能解决其潜在的环境污染问题,还带来了城市生活垃圾的处理难度大的问题。 三、废旧电池处理 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。 固化深埋、存放于废矿井:如从中提取镍和再将镍用于炼钢,镉那么重新用于生产电池,其余的各类废电池一运往专门的有毒、有害垃圾填埋场,但这种做法不仅花费太大还造成浪费,因为其中尚有不少可作原料的有用物质。 回收利用:1.热处
4、理:将旧电池磨碎,然后送往炉内加热,这时可提取出的汞,温度更高时锌也蒸发,它同样是贵重金属。或直电池中提取铁元素,并将氧化锰、氧化锌、氧化铜和氧化镍等金合物作为金属废料直接出售。不过,热处理的方法花费较高。 2.湿处理: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属,用这种方式获得的原料比热处理方法纯洁,因此在市场上更高,而且电池中包含的各种物质有95%都能提取出来。湿处法省去分拣环节(因为分拣是手工操作,会增加本钱),其本钱虽然比填埋方法略高,但原料不致丢弃,也不会污染环境。3.真空热处理法:首先需要在废电池中分镍镉电池,废电池在真空中加热,其中汞迅速蒸发,即可将其回然
5、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锰。 四、常用废旧电池的回收开发 4.1镍镉电池的再开发 电池含有大量的镍、镉,其中镍是钢铁、电器、有色、电镀等方面的重要原料。镉是电池、颜料和合金等方面用的金属,又是有毒重金属,日本较早即开展了废镍隔电池再生的研究开发,其工艺也有干法和湿法两种。干法主要利用镉及其氧化物蒸气压高的特点,在高温下使镉蒸发而与镍别离。湿法那么是将废电池破碎后,一并用硫酸浸出后再用H 2S别离出镉。 4.2铅蓄电池的再开发 铅蓄电池的体积较大而且铅的毒性较强,所以在各类电池中,最早进行回收利用,故其工艺也较为完善并在不断开展中。在废铅蓄电池的回收技术中,泥渣的处
6、理是关键, 其中PbO2是主要成分,因此,PbO2复原效果对整个回收技术具有重要的影响。其复原工艺有火法和湿法两种,火法是将PbO2与泥渣中的其它组分PbSO4,PbO等一同在冶金炉中复原冶炼成Pb。但由于产生SO2和高温Pb尘第二次污染物,且能耗高,利用率低,故将会逐步被淘汰。湿法在溶液条件下参加复原剂使PbO2复原转化为低价态的铅化合物。其中,以硫酸溶液中PbSO4复原PbO2法较为理想,具有工业应用价值。 4.3新型锂电池、 新型的锂离子电池随着近年手持 和电子设备的开展得到了大量的应用。在日本,锂离子电池的产量,1992年达1800万只,1993年达7000万只,到2022年已占市场份
7、额的近50%。在不久的将来,将会有大量的废锂离子电池产生,这些废锂离子电池的正、负极材料中含有许多有用金属,如镍、钴、稀土等。因此,回收锂离子电池是十分有益的,有关它们的再生利用技术在积极研究中。 4.4锌锰电池 常用的方法是:湿法冶金法、或者常压冶金法。 五、结语 废旧电池污染巨大,它的回收处理是一体化的过程,从回收到处理环环相扣,相辅相成。要搞好废电池的回收处理,就必须抓好每一个环节,形成良性循环,建立社会化的回收效劳体系,促进废旧电池的回收和循环利用形成产业化,实现废旧电池的减量化、资源化和无害化。 作者简介:马彬,男,1988年出生,中国矿业大学矿业工程学院,采矿工程专业在读本科生。 15152117381,地址:矿大南湖校区梅3A2122 参考文献 1 韩东梅,南俊民 废旧电池的回收利用 电源技术2023 128-131 2 张明,邵婷,姬玉玲,郑桂花,郑雪明 废旧电池的危害及防治对策 平安与环境工程2023(6) 103-106 3 蔡明 废旧电池回收方案探 环境卫生工程 2023(4) 11-12 4 肖传豪 废旧电池污染及其防治对策 宁波化工 2023(2) 16-20 5 程晓玲 我国废旧电池回收利用中存在的问题与对策 厦门播送电视大学学报 2023(11) 60-62