廢舊電池回收利用處理方式.doc
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行業(yè)資料:________ 廢舊電池回收利用處理方式 單位:______________________ 部門:______________________ 日期:______年_____月_____日 第 1 頁 共 9 頁 廢舊電池回收利用處理方式 一、國內使用電池現(xiàn)狀 國內使用最多的工業(yè)電池為鉛蓄電池,鉛占蓄電池總成本50%以上,主要采用火法、濕法冶金工藝以及固相電解還原技術。外殼為塑料,可以再生,基本實現(xiàn)無二次污染。 小型二次電池目前國內的使用總量只有幾億只,且大多數(shù)體積較小,廢電池利用價值較低,加上使用分散,絕大部分作生活垃圾處理,其回收存在著成本和管理方面的問題,再生利用也存在一定的技術問題。 廢電池作為生活垃圾進行焚燒處理時,廢電池中的Hg、Cd、Pb、Zn等重金屬一部分在高溫下排人大氣,一部分成為灰渣,產生二次污染。 二、國際廢舊電池處理方式 國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。廢電池一般都運往專門的有毒、有害垃圾填埋場,但這種做法不僅花費太大而且還造成浪費,因為其中尚有不少可作原料的有用物質。 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加熱,這時可提取揮發(fā)出的汞,溫度更高時鋅也蒸發(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xx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廢料直接出售。不過,熱處理的方法花費較高,瑞士還規(guī)定向每位電池購買者收取少量廢電池加工專用費。 (2)濕處理:馬格德堡近郊區(qū)正在興建一個濕處理裝置,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,因此在市場上售價更高,而且電池中包含的各種物質有95%都能提取出來。濕處理可省去分揀環(huán)節(jié)(因為分揀是手工操作,會增加成本)。馬格德堡這套裝置年加工能力可達7500噸,其成本雖然比填埋方法略高,但貴重原料不致丟棄,也不會污染環(huán)境。 (3)真空熱處理法:德國阿爾特公司研制的真空熱處理法還要便宜,不過這首先需要在廢電池中分揀出鎳鎘電池,廢電池在真空中加熱,其中汞迅速蒸發(fā),即可將其回收,然后將剩余原料磨碎,用磁體提取金屬鐵,再從余下粉末中提取鎳和錳。這種加工一噸廢電池的成本不到1500馬克(按匯率為4.7148來算的話,約合7072元人民幣) 三、廢舊電池的回收 美國是在廢電池環(huán)境管理方面立法最多最細的一個國家,不僅建立了完善的廢電池回收體系,而且建立了多家廢電池處理廠,同時堅持不懈地向公眾進行宣傳教育,讓公眾自覺地支持和配合廢電池的回收工作。 對廢舊電池的回收利用應該有嚴格的程序: (1)放置專用的廢舊電池回收桶;(2)定期專人上門收集;(3)電池分類;(4)庫房分類并安全儲存;(5)集中到一定數(shù)量后運至專門的處理廠;(6)處理利用稀有重金屬。 第 4 頁 共 9 頁 廢舊電池污染及其防治綜述 摘要:電池的使用越來越普遍,廢舊電池的數(shù)量也隨之增長迅速,為了降低廢舊電池對環(huán)境的污染程度,加強對其的回收處理利用的程度,已經變得刻不容緩。 關鍵詞:固化深埋鎳鎘電池鉛蓄電池鋰離子電池 一、廢舊電池污染 1.1電池的分類 電池種類繁多,按用途可分為工業(yè)電池和民用電池兩大類。工業(yè)電池主要用于汽車、鐵路、電站等領域,如汽車鉛酸蓄電池和變電站電池等。民用電池按能否充電可分為一次電池和二次電池。一次電池主要有普通鋅錳電池、堿性鋅錳電池、鋅銀電池和鋅-空氣電池、鋰電池和汞電池等;二次電池目前使用較多的有鎘鎳、氫鎳和鋰離子電池。 1.2廢舊電池的危害 廢舊電池對人體本身還是對周邊的環(huán)境的污染都是巨大的。電池含有多種化學物質,比如,鎘、鉻、鎳、汞、鉛等重金屬。電池一旦被廢棄,它的危害是持久而巨大的,不論將廢電池深埋在地下,還是裸露在大氣中,廢電池中的重金屬都會隨滲液一起流出,造成對土壤、水的再污染。 二、廢電池回收處理現(xiàn)狀 許多發(fā)達國家把廢舊電池列為危險廢物,有專門的回收處理部門。我國對廢電池引起的環(huán)境問題認識比較晚,廢電池管理制度和處理技術相對落后,至今還沒有擁有國際先進技術水平的電池回收處理廠家,絕大部分廢舊電池被當作生活垃圾來處理。隨著人們環(huán)保意識的進一步加強,廢電池的處理和資源化利用逐漸受到重視,但我國至今還沒有建立一套完整的廢電池回收體系。已有的廢電池的回收基本上是某些單位、個人自發(fā)組織的,所以回收數(shù)量小,不到已銷售電池的十分之一。廢舊電池回收后還存在難處理的問題,由于缺乏科學的處理、處置措施,收集到的廢電池只能認由其簡單堆存起來,或混入普通生活垃圾中進行填埋處理,不僅不能解決其潛在的環(huán)境污染問題,還帶來了城市生活垃圾的處理難度大的問題。 三、廢舊電池處理 國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。 固化深埋、存放于廢礦井:如從中提取鎳和再將鎳用于煉鋼,鎘則重新用于生產電池,其余的各類廢電池一運往專門的有毒、有害垃圾填埋場,但這種做法不僅花費太大還造成浪費,因為其中尚有不少可作原料的有用物質。 回收利用:1.熱處理:將舊電池磨碎,然后送往爐內加熱,這時可提取出的汞,溫度更高時鋅也蒸發(fā),它同樣是貴重金屬?;蛑彪姵刂刑崛¤F元素,并將氧化錳、氧化鋅、氧化銅和氧化鎳等金合物作為金屬廢料直接出售。不過,熱處理的方法花費較高。2.濕處理: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屬,用這種方式獲得的原料比熱處理方法純凈,因此在市場上更高,而且電池中包含的各種物質有95%都能提取出來。濕處法省去分揀環(huán)節(jié)(因為分揀是手工操作,會增加成本),其成本雖然比填埋方法略高,但原料不致丟棄,也不會污染環(huán)境。3.真空熱處理法:首先需要在廢電池中分鎳鎘電池,廢電池在真空中加熱,其中汞迅速蒸發(fā),即可將其回然后將剩余原料磨碎,用磁體提取金屬鐵,再從余下粉末中提取錳。 四、常用廢舊電池的回收開發(fā) 4.1鎳鎘電池的再開發(fā) 電池含有大量的鎳、鎘,其中鎳是鋼鐵、電器、有色、電鍍等方面的重要原料。鎘是電池、顏料和合金等方面用的金屬,又是有毒重金屬,日本較早即開展了廢鎳隔電池再生的研究開發(fā),其工藝也有干法和濕法兩種。干法主要利用鎘及其氧化物蒸氣壓高的特點,在高溫下使鎘蒸發(fā)而與鎳分離。濕法則是將廢電池破碎后,一并用硫酸浸出后再用H2S分離出鎘。 4.2鉛蓄電池的再開發(fā) 鉛蓄電池的體積較大而且鉛的毒性較強,所以在各類電池中,最早進行回收利用,故其工藝也較為完善并在不斷發(fā)展中。在廢鉛蓄電池的回收技術中,泥渣的處理是關鍵,其中PbO2是主要成分,因此,PbO2還原效果對整個回收技術具有重要的影響。其還原工藝有火法和濕法兩種,火法是將PbO2與泥渣中的其它組分PbSO4,PbO等一同在冶金爐中還原冶煉成Pb。但由于產生SO2和高溫Pb塵第二次污染物,且能耗高,利用率低,故將會逐步被淘汰。濕法在溶液條件下加入還原劑使PbO2還原轉化為低價態(tài)的鉛化合物。其中,以硫酸溶液中PbSO4還原PbO2法較為理想,具有工業(yè)應用價值。 4.3新型鋰電池、 新型的鋰離子電池隨著近年手持電話和電子設備的發(fā)展得到了大量的應用。在日本,鋰離子電池的產量,xx年達1800萬只,xx年達7000萬只,到xx年已占市場份額的近50%。在不久的將來,將會有大量的廢鋰離子電池產生,這些廢鋰離子電池的正、負極材料中含有許多有用金屬,如鎳、鈷、稀土等。因此,回收鋰離子電池是十分有益的,有關它們的再生利用技術在積極研究中。 4.4鋅錳電池 常用的方法是:濕法冶金法、或者常壓冶金法。 五、結語 廢舊電池污染巨大,它的回收處理是一體化的過程,從回收到處理環(huán)環(huán)相扣,相輔相成。要搞好廢電池的回收處理,就必須抓好每一個環(huán)節(jié),形成良性循環(huán),建立社會化的回收服務體系,促進廢舊電池的回收和循環(huán)利用形成產業(yè)化,實現(xiàn)廢舊電池的減量化、資源化和無害化。 作者簡介:馬彬,男,xx年出生,中國礦業(yè)大學礦業(yè)工程學院,采礦工程專業(yè)在讀本科生。電話15152117381,地址:礦大南湖校區(qū)梅3A2122 參考文獻 [1]韓東梅,南俊民廢舊電池的回收利用電源技術xx128-131 [2]張明,邵婷,姬玉玲,鄭桂花,鄭雪明廢舊電池的危害及防治對策安全與環(huán)境工程xx(6)103-106 [3]蔡明廢舊電池回收方案探環(huán)境衛(wèi)生工程xx(4)11-12 [4]肖傳豪廢舊電池污染及其防治對策寧波化工xx(2)16-20 [5]程曉玲我國廢舊電池回收利用中存在的問題與對策廈門廣播電視大學學報xx(11)60-62 第 8 頁 共 9 頁 行業(yè)資料 本文至此結束,感謝您的瀏覽! (資料僅供參考) 下載修改即可使用 第 9 頁 共 9 頁- 配套講稿:
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