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废电池的污染
民用干电池是使用量大、也是分散的电池产品,国内年消费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。锌锰电池、碱性锌锰电池、锌银电池一般都使用汞或汞的化合物作缓蚀剂,汞和汞的化合物是剧毒物质。废电池作为生活垃圾进行焚烧处理时,废电池中的Hg、Cd、Pb、Zn等重金属一部分在高温下排入大气,一部分成为灰渣,产生的二次污染。
铅蓄电池体积较大且铅的毒性较强,所以在各类电池中,早进行回收利用,故其工艺也较为完善并在不断发展中。在废铅蓄电池的回收技术中,泥渣的处理是关键,废铅蓄电池的泥渣物相主要是PbSO4,PbO2,PbO,Pb等。其中PbO2是主要成分,它在正极填料和混合填料中所占重量为41%~46%和24%~28%。因此,PbO2还原效果对整个回收技术具有重要的影响,其还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等一同在冶金炉中还原冶炼成Pb。但由于产生SO2和高温Pb尘*二次污染物,且能耗高,利用率低,故将会逐步被淘汰。湿法是在溶液条件下加入还原剂使PbO2还原转化为低价态的铅化合物。已尝试过的还原剂有许多种。其中,以溶液中FeSO4还原PbO2法较为理想,并具有工业应用。
废电池可以回收吗?
对于干电池回收,电池行业一向存在两派意见。
一派认为集中回收一次性电池意义不大,在没有条件处理的情况下,集中回收会造成集中污染。一些认为,目前回收量大的干电池,其主要成分是铁、锌、锰,还有微量的汞。这种电池汞含量不高,没有必要集中回收。铅酸蓄电池和对人体健康危害非常大的镍镉电池应该回收。高汞电池中的汞含量只有电池总量的千分之一,随垃圾填埋后,电池里的重金属进入填埋场渗液数量非常小,并不构成污染。而回收处理废旧电池成本过高,从经济角度看无利可图,何况在回收过程中还可能产生二次污染。
据中国电池协会有关负责人介绍,目前我国的一次性干电池已经基本做到低汞化,正在迈向无汞化,随垃圾分散处理不会对环境产生威胁。较应该做的是从生产**上消灭污染,即实现无汞化。由于回收一次性电池的费用很高,没有经济杠杆企业来回收利用一次性电池,事情很难办。需要回收的是那些对环境污染大的充电电池及铅酸电池。一些还举例说目**些发达国家也不集中回收一次性电池。
另一种观点认为,无论哪类电池,都必须回收。这派观点的认为,我国绝大部分民用的是一次性电池,而且电池的无汞化进程并不乐观。我国1000多家电池生产企业中,在中国电池协会注册的仅300多家。虽然大电池企业生产的电池目前都做到了低汞化或无汞化,但大量小企业生产的电池还存在高汞现象。干电池检验站张虎说,目前我国电池含汞量参差不齐,有的质量非常好,小于百万分之一;有的较差,**低汞电池标准的20倍,**无汞电池标准一万倍。
废旧电池被回收后,一般会经过怎样的处理呢?实际上,废旧电池常用的处理方式有多种多样,而且不同的电池种类(例如干电池、锂电池、蓄电池等)处理方式也不同,这里给大家介绍常见的三种处理方式,分别是“热处理”、“湿处理”和“真空热处理法”。
(1)热处理法
所谓热处理法是利用各种贵重金属的沸点不同进行蒸发提取的一种方法。具体步骤为,首先将废旧电池行研磨,然后将研磨之后的碎屑送往高温热炉之内加热,由于汞的沸点较低,所以首先可以从废电池碎屑中提取出蒸发的汞,温度较高时一些金属也随之蒸发。但是热处理法的成本较高,而且由于是高温提取,因此获取的贵重金属也不够纯净,而且能源消耗也比较大。
(2)湿处理法
所谓是处理法就是将各种电池溶于(铅蓄电池除外)变成相应的金属离子,然后借助离子树脂(能够提取某种金属离子)或者点解的方法从溶液中提取出贵重金属的方法。这种方法获得的贵重金属纯度很高,而且可以省去废旧电池的分拣环节,处理成本也有所降低。
(3)真空热处理法
真空热处理法的具体过程是,首先将废旧电池进行分拣(取出镉镍电池),然后将废旧电池在真空中加热(不研磨),那么电池中的金属汞就会迅速蒸发,将这一过程进行完成之后的原料进行研磨处理,用磁铁提取金属铁,然后再从剩余的粉末中提取镍和锰等贵重金属。
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