镍镉电池
Ni-Cd电池含有大量的Ni,Cd和Fe,其中Ni是钢铁、电器、有色合金、电镀等方面的重要原料。Cd是电池、颜料和合金等方面用的稀有金属,又是有毒重金属,故日本较早即开展了废镍隔电池再生利用的研究开发,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分离。湿法则是将废电池破碎后,一并用硫酸浸出后再用H2S分离出镉。
3.铅蓄电池
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,较早进行回收利用,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,以硫酸溶液中FeSO4还原PbO2法较为理想,并具有工业应用价值。
硫酸溶液中FeSO4还原PbO2,还原过程可用下式表示:
PbO2(固)+2FeSO4(液)+2H2SO4(液)→PbSO4(固)+Fe2(SO4)3(液)+2H2O
此法还原过程稳定,速度快,还可使泥渣中的金属铅完全转化,并有利于PbO2的还原:
Pb(固)+Fe2(SO4)3(液)→PbSO4(固)+2FeSO4(液)
Pb(固)+PbO(固)+2H2SO4(液)→2PbSO4(固)+2H2O
还原剂可利用钢铁酸洗废水配制,以废治废。Ni-MH电池、新型的锂离子电池随着近年手持电话和电子设备的发展得到了大量的应用。在日本,Ni-MH电池的产量,1992年达1800万只,1993年达7000万只,到2000年已占市场份额的近50%。可以预计,在不久的将来,将会有大量的废Ni-MH电池产生。这些废Ni-MH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Ni-MH电池是十分有益的,有关它们的再生利用技术亦在积极开发中。
废电池
废电池,就是使用过而废弃的电池。废电池对环境的影响及其处理方法尚有争议。很多人都认为废电池对环境危害严重,应集中回收。 [1]
而中国国家环保总局有关人士却认为以前有关废电池危害环境的报道缺乏科学依据。而中国对废电池的回收还没有太大反应。
污染危害
近两年,废电池对环境的影响成为国内媒体热门话题之一。有的报道称电池对环境污染很严重,一节电池可以污染六万立方米的水。有的甚至说废电池随生活垃圾处理可以引起诸如日本水俣病之类的危害,还有一节5号废电池就可以使一平方土地荒废等,这些报道在社会上引起了很大反响,有很多热爱环保的人士和团体开展或参加了回收废电池的活动。
科学调查表明,一颗钮扣电池弃入大自然后,可以污染60万升水,相当于一个人一生的用水量,而中国每年要消耗这样的电池70亿只。据了解,我国生产的电池有96%为锌锰电池和碱锰电池,其主要成份为锰、汞、锌等重金属。废电池无论在大气中还是深埋在地下,其重金属成份都会随渗液溢出,造成地下水和土壤的污染,日积月累还会严重危害人类健康。1998年《国家危险废物名录》上定出汞、镉、锌、铅、铬为危险废弃物。
然而,国家环保总局有关人士却认为,废电池不用集中回收,以前有关废电池危害环境的报道缺乏科学依据,在某种程度上对群众造成了误导。
污染60万升水的计算结果,是基于将钮扣电池中的重金属全部溶解于水,并均匀散布在水体中的假设做出,但实际上重金属溶于水是十分困难的,更不可能均匀分布在水体中,实际可能造成的污染远小于理论计算的较大值。