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廢舊電池的處理方法

  
評論: 更新日期:2016年01月17日

廢電池危害:(1)對環(huán)境,一粒小小的鈕扣電池可污染600立方米水,相當于一個人一生的飲水量;一節(jié)干電池可污染12立方米水、一立方米土壤,并造成永久性公害……(2)對人類:我們?nèi)粘K玫钠胀ǜ呻姵?,主要有酸性鋅錳電池和堿性鋅錳電池兩類,它們都含有汞、錳、鎘、鉛、鋅等重金屬物質(zhì)。廢電池被棄后,電池的外殼會慢慢地腐蝕,其中的重金屬物質(zhì)會逐漸滲入水體和土壤,造成污染。重金屬污染的最大特點是它在自然界是不能降解,只能遷移。 也就是說,一旦水體或土壤被污染,水體或土壤不能領(lǐng)先自身的凈化作用將污染消除,同時也于重金屬容易在生物體內(nèi)積蓄,從而隨時間的推移,和藹到一定量之后,產(chǎn)生致畸或致變作用,最終導致生物體死亡。重金屬對人體的產(chǎn)生危害的另一個途徑是通過食物鏈傳遞。魚、蝦吃了含有重金屬的浮游生物后,重金屬在魚、蝦體內(nèi)積蓄,人再吃了這樣的魚、蝦后,重金屬就會在人體內(nèi)積蓄,達到一定量之后,就會對人的身體產(chǎn)生嚴重影響。 除汞污染造成的水俁病外,其他還有:
??????? 過量的錳蓄積于體內(nèi)可引起神經(jīng)功能障礙,早期表現(xiàn)為綜合性功能紊亂,較重的出現(xiàn)言語單調(diào),表情呆板,感情冷漠,伴有精神癥狀。
??????? 長期食用受鎘污染的水和食物,可導致骨痛病,鎘進入人體后,引起骨質(zhì)軟化骨骼變形,嚴重時形成自然骨折,以致死亡。
??????? 鋅的鹽類能使蛋白沉淀,對皮膚和粘膜有刺激作用,當在水中的濃度超過10-50毫克/升進有致癌的危險,可引起化學性肺炎。
??????? 鉛主要作用于神經(jīng)系統(tǒng)、造血系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、和肝、腎等器官,能抑制血紅蛋白的的合成代謝,還能直接作用于成熟紅細胞,對嬰、幼兒的很大,它將導致兒童體格發(fā)育遲緩,慢性鉛中素的兒童智力低下。 鎳粉溶解于血液,參加體內(nèi)循環(huán),有較強毒性,能損害中樞神經(jīng),引起血管變異,嚴重者導致癌癥。
??????? 廢電池回收現(xiàn)狀:雖然北京8歲的小學生已開始知道,廢舊電池不可以亂扔。他們會用小手把一節(jié)節(jié)舊電池投進專用的回收箱。廢舊電池分類回收的行為正在北京市的商場、辦公室里推廣開來,以往的垃圾桶旁現(xiàn)在會新添一個電池回收箱。收集起來的廢舊電池正迅速增加,今年上半年北京已經(jīng)收集近百噸廢舊電池。但這些廢舊電池卻陷入一個尷尬的處境,堆積如山而得不到妥善處理。目前北京市的廢舊電池最終被運送到“北京市有用垃圾回收中心”。該中心是北京市政管理委員會的一個下屬機構(gòu),負責垃圾的回收和中轉(zhuǎn)?;厥罩行默F(xiàn)在也正為廢舊電池的去向而發(fā)愁。業(yè)務科科長盧建國說,回收中心從1998年4月開始對北京市的廢電池進行回收,當年的回收量為7噸,去年回收量近40噸,至今共收集100多噸。這些廢舊電池大部分仍然堆在回收中心的集裝箱里,今后收集的廢舊電池同樣也只能存放在這里等待處理,因為目前還沒有專門的電池處理廠對它們進行科學無害的回收。
??????? 為廢舊電池著急的不只北京一家,全國各地收集廢舊電池的地區(qū)都遭遇難題。近日,上海市有關(guān)部門聯(lián)合召開廢電池污染防治專題會議,專家們積極獻計獻策。但最后可行的方案仍然只是將已回收的廢舊電池妥善存放,等待著城市危險廢棄物填埋場建成后再安全填埋。廣西南寧市開展“環(huán)保行動進家庭”系列活動,已經(jīng)收集數(shù)量不少的廢舊電池。為了回收處理,南寧市環(huán)保局通過互聯(lián)網(wǎng)征集廢舊電池的處理技術(shù)。兩個月過去了,并沒有聽到令人興奮的消息。河南省新鄉(xiāng)市一個體戶了解到干電池對環(huán)境的危害,自費收集廢舊電池20多噸。日前她在《中國環(huán)境報》上發(fā)表的公開信中吐出苦水,自己不能為這20噸廢舊電池找到一個不會污染環(huán)境的最后歸宿。從環(huán)保熱情中冷靜下來的人們驀然發(fā)現(xiàn),處理廢舊電池竟然比回收更難!
??????? 回收方法:實驗室回收方法:普通干電池是圓筒形的,外筒由鋅制成,這一鋅筒即為電池的負極;筒中央炭棒為正極;筒內(nèi)為二氧化錳,氯化銨和氯化鋅。下面介紹兩種廢干電池內(nèi)物質(zhì)回收利用的方法:
??????? (1)提取氯化銨:將電池里的黑色物質(zhì)放在水里攪拌并過濾,將部分濾液放在蒸發(fā)皿中蒸發(fā),得白色固體,再加熱,利用“升華”收集較純的氯化銨。
??????? (2)制取鋅粒:將鋅筒上的鋅片剪成碎片,放在坩堝中強熱(鋅熔點419度),熔化后小心將鋅頁倒入冷水中,得鋅粒。
??????? 工業(yè)回收方法: 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
??????? 如法國一家工廠就從中提取鎳和鎘,再將鎳用于煉鋼,鎘則重新用于生產(chǎn)電池。 其余的各類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(zhì)。
??????? 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,然后送往爐內(nèi)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2000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(zhì)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。

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