废旧电池的处理方法

作者:安全管理网 来源:安全管理网 点击:  评论: 更新日期:2016年01月17日

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。

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