浅谈废电池的回收利用.doc

1、浅谈废电池的回收利用【论文关键词】：废电池; 危害; 回收; 利用 【论文摘要】：废电池不仅会严重危害环境和人类健康，同时还含有重要资源-有色金属，废电池回收再利用，不仅可以减少对生存环境的破坏，也可以节约资源。我国废电池回收利用才刚刚起步，任重道远。人们日常使用的电池是靠化学作用,通俗的讲就是靠腐蚀作用而产生电能的。电池主要有一次性电池、二次电池和汽车电池。一次性电池包括纽扣电池、普通锌锰电池和碱电池，一次性电池多含汞。二次电池主要指充电电池，其中含有重金属镉。汽车废电池中含有酸和重金属铅。废电池看上去很不起眼，可是害处却很大。 一、电池的危害及污染途径 电池产品对环境的危害主要是酸、碱等电

2、解质溶液和重金属的污染。不同类型的电池污染物也不同。 一般来说，电池中的有害物质主要有 Zn、Hg、Ni、Pb 等重金属，铅蓄电池中的 H2S04；各种碱性电池中的 KOH 和锂电池中的 IiPP6 电解液等。Hg 及其化合物，特别是有机汞化物，具有极强的生物毒性、较快的生物富集速率和较长的脑器官生物半衰期。Cd 易在动植物体内富集，影响动植物的生长，具有很强的毒性。Pb 对人的胸、肾脏、生殖、心血管等器官和系统产生不良影响，表现为智力下降、肾损伤、不育及高血压等。Zn，Ni 的毒性相对较小，但超过一定浓度范围时，会对人体产生不良影响和危害。废旧电池中的酸、碱电解质溶液会影响土壤水系的 pH

3、值，使土壤和水系酸性化或碱性化。电池的组成物质在使用过程中，被封存在电池壳内部，并不会对环境造成影响。但经过长期机械磨损、腐蚀，使内部重金属、酸碱等泄漏出来进入土壤或水源，就会通过各种途径进入人的食物链： 电池土壤微生物动物循环 粉末农作物食物人体神经沉积发病 其他水源植物食品消化 生物从环境中摄取的重金属可以经过食物链的生物放大作用，逐渐在较高级的生物中成千上万地富积，然后经过食物进入人的身体，在某些器官中造成慢性中毒，日本曾出现过的水病就是汞中毒。 有关资料显示： 一节电池产生的有害物质能污染 60 万升 水， 等于一个人一生的饮水量：一节烂在地里的一号电池能吞噬一平方米土地，并可造成永久

4、性公害。 据估计，全球每年约有 320 亿节废旧电池被丢弃，而中国每年要消耗这样的电池 70 亿只其危害之大不能不令人触目惊心！废电池的回收势在必行。 二、废电池的回收利用 废电池并不是仅给人类带来危害，它里面还蕴含着很多资源。例如纽扣电池含有锂、锰、银等稀有金属；铅蓄电池中含有铅；手机电池中含有镉，这些物质回收价值很高。现已有工厂开始进行这方面的回收、提取工作。另外在普通干电池中还含有锌、铜、锰粉等资源。有人算了一笔帐以全国每年生产 100 亿只电池计算，全年消耗 15.6 万吨锌，22.6万吨二氧化锰，2080 吨铜，2.7 万吨氯化锌，7.9 万吨氯化铵，4.3 万吨碳棒。废电池中的有色

5、金属是宝贵的自然资源，如果能将废电池回收再利用，不仅可以减少我们对生存环境的破坏，也可以节约资源。 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废电池中提取镍和镉，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

6、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

7、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。 以上提到的多是国外处理废旧电池的方法，由于废电池造成的环境问题在我国一直没有引起高度重视，因此，废电池的再生利用、处理处置技术的研究开发几乎等于零，只有少数几个单位在这方面刚刚起步，国内目前非常缺乏先进成熟的废电池

8、处理技术。除了汽车用的铅酸蓄电池被回收利用了之外，其它种类的废电池几乎都是“一扔了之“。 三、我国废电池回收利用现状 废电池回收处理存在的问题 . 回收难。目前大多数国人还不具备自觉回收废旧电池的环保素质。 . 处理难。仅回收，没有处理和再利用的措施。废弃电池处理技术还没有根本解决，这也是一个世界难题，特别是一次电池，原材料品种太多，增加了处理难度。 . 经济效益差。废弃电池回收处理作为一个产业发展是一项复杂的工程，除了在技术上和管理上可行外，还必须在经济上可取。 废电池回收处理情况 目前国内使用最多的工业电池铅蓄电池，其污染物主要为铅和硫酸，这类电池由于原材料单一，且多为大型电池，处理较方便

9、，占电池总成本 50%以上的铅 (铅化合物)可以重新回炉提炼，外壳多为塑料，也可再生，均具有较高的利用价值，该系列电池的回收已成为商(厂)家的自觉行动，废电池的再生基本不存在技术问题。我国已有一百多家企业，虽然从事再利用的厂家较多，但专业工厂较少，大多是小型和土法冶炼厂和电池生产厂。这些厂一般只再生价值高的铅，对废酸(含铅的盐)、铅泥等利用价值不高的则弃入环境(一些专业从事废品回收的商业部门也只回收铅和塑料)。在再生铅过程中，由于技术落后，还会产生二次污染，如大量 SO2 和铅蒸汽排入大气中污染空气，处理后的灰渣富集大量重金属，作垃圾处理，污染土壤。 小型二次电池目前使用较多的有镉镍、氢镍和锂

10、离子电池。使用总量只有几亿只，且大多数体积较小，废弃电池再利用价值较低，一般作为生活垃圾处理。 民用干电池是目前使用量最大、也是最分散的电池产品，国内年消费量近 80 亿只。主要有锌锰和碱性锌锰两大系列，还有少量的锌银、锂电池等品种。由于使用分散，回收难以管理，废弃电池再生成本较大。加上目前还缺少科学、经济的处理方法，废弃电池一般也作为生活垃圾处理。 国外对废旧充电电池普遍采取回收再利用的方式处理，而对于废旧干电池，主要还是集中填埋。一些国家有干电池的处理工厂，但因处理成本过高，效益均不好，要靠政府补贴。我国的情况，目前填埋仍是最好的方式。回收技术应朝着降低成本、尽量避免二次污染的方向发展。同

11、时走发展新型绿色环保电池之路：发展高能量、无污染的绿色电池，在制造之初就将环境污染和资源消耗控制在最小。从而使生产和再生利用形成一个良性循环，才能真正做到利于民又无害于民、无害于自然。 四、废旧电池回收过程中存在的问题及建议 电池回收后无法处置，一般都采用堆放。堆放过程中电池有可能泄漏或有毒物质扩散。 由于电池的种类繁多，假冒产品多，也给电池回收带来了困难，有的电池是含汞电池，有的是含镉电池，有的以氯化铵为电解液，而有的则以氯化锌为电解液，因此建议生产厂家用统一的标准标识电池的种类及内含的主要成份，以便回收利用。 加强宣传力度，增强中国公民的环保意识。 加强高性能环保型电池的开发，实现普通民用电池的无汞化。 回收处理废电池，国家应从政策上给予扶持。