废旧电池的回收与利用论文
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关于废旧电池回收论文废电池回收论文关于废旧电池回收状况的调查随着现代经济的发展,电池的结构、种类、工作原理都有了很大的改变。
新型电池的研制,在一定程度上缓解了电池的污染问题,但是,寿命长、低污染的电池一般都很昂贵,短期内难以普及。
因此,高效、环保、廉价的电池的研究与推广已成为刻不容缓的问题。
在这种新型的电池推广之前的很长一段时间,人们要一起努力,尽量减少废旧电池对环境的污染和随之造成的资源的浪费。
那么,究竟人们如何看待这个问题呢? 他们是否愿意参与并配合废旧电池的回收与再利用工作?针对这个问题,我进行了社会调查。
一、电池简介电池(Battery)是一种能量转化与储存的装置,它通过反应将化学能转化为电能。
电池即是一种化学电源,它由两个不同成分的电化学活性电极分别组成正负极,两电极浸泡在能提供媒体传导作用的电解质中,当连接在某一外部载体上时,通过转换其内部的化学能来提供电能。
目前,电池主要有以下几种。
1.干电池(普通锌锰、碱锰电池)干电池用锌制筒形外壳作负极,位于中央的顶盖上有铜帽的石墨棒作正极。
2.铅蓄电池铅蓄电池可放电也可充电,一般用硬橡胶或透明塑料制成长方形外壳(防止酸液泄漏);设有多层电极板,其中正极板上有一层棕褐色的二氧化铅,负极是海绵状的金属铅,正负电极之间用微孔橡胶或微孔塑料板隔开(以防止电极之间发生短路);两极均浸入到硫酸溶液中。
放电时为原电池。
3.银锌电池(纽扣电池)一般用不锈钢制成小圆盒形,圆盒由正极壳和负极壳组成,形似钮扣(俗称钮扣电池)。
盒内正极壳一端填充由氧化银和石墨组成的正极活性材料,负极盖一端填充锌汞合金组成的负极活性材料,电解质溶液为KOH浓溶液。
4.碱性蓄电池这类电池一般寿命比铅酸蓄电池长很多,且携带方便。
5.微型锂电池常用于心脏起搏器、手机的一种微型电池,一般用金属锂作负极,石墨作正极。
6.海水电池1991年,我国科学家首创以铝—空气—海水为材料组成的新型电池,用作航海标志灯。
废旧锂电池的回收和综合利用研究摘要:在当前人类生产生活中会产生各种废旧电池,尤其是废旧锂电池,对于废旧锂电池而言因为正极上的钴和锂元素稀缺,制作难度大,导致价格成本高、产品少,因为具有一定的回收市场价值,对此需要人们对废旧锂电池进行回收处理,可以在改造后综合利用。
此外在废旧锂电池的正负极流体中的铝箔和铜箔资源也有可以回收利用,众所周知,对废旧锂电池进行回收和利用不仅可以节约资源,也可以减少污染,可以有效对其中的各种有价值的金属进行回收,对此本文主要浅谈废旧锂电池的回收和综合利用研究。
关键词:废旧锂电池;回收;综合利用引言:废旧锂电池内含有镍钴和三元动力锂离子,这些金属物质可以通过放电、热解、破碎、分选、湿法冶金等工艺进行处理,以此重新生产出高质量的镍钴产品,在此过此中为了降低材料制作成本,需要对冶金溶液进行改进。
但是在具体的回收和综合利用中还存在各种问题,比如开发工艺自动化下的拆解分选工艺和设备问题,对此需要在后期加强对各种废旧锂电池的正极材料的处理,以此作为研究方向。
一、废旧锂电池的概述在当前科学技术的发展下,电子产品越来越多样化,极大的改变了人们的生产生活方式,锂离子电池和隔镍电电池、氢镍电池不同,其体积小、重量小、电压高、能量高,具有无记忆效应、自放电小、温度较为稳定、使用寿命长,因为这些优点的存在,导致锂离子电池产品在当前但是电子产品市场中占据较大的地位。
但是在此电子产品的出现下也带来了各种环境、气候、能源问题,随着锂离子电池在电动汽车中的广泛应用也为电动汽车的发展带来了一定的问题。
虽然锂离子电池中没有汞和铅等有毒有害的金属元素,但是当废旧锂电池已经被多个国家定义成为了危险废品,如果废旧锂电池处理不科学会对人体健康、环境产生影响。
当前在废旧锂电池中的正负极材料中含有很多的金属氧化物,贵重和稀缺金属,其电池极片中,也有一些金属物质,这些物质都需要科学处理。
二、废旧锂电池回收和综合利用的必要性众所周知,化石能源是工业发展,社会发展的基础,是人类社会生活不可或缺的东西,尤其是内燃机的利用对化石能源需求多,该设备在物流运输中发挥着重要的作用,其在提高运输效率,降低成本的同时也导致各种环境问题,资源短缺问题的发生。
废旧电池的合理利用论文研究小组:指导教师:摘要:我国作为世界上最大的电池生产国和消费国,2001年生产电池180亿只,主要有干电池、碱性锌锰电池、锌汞电池、镍镉电池、氧化银电池、氢镍电池、锂离子电池等,占世界总产量的30%。
2001年消耗电池80亿只,折合约40万吨。
可想而知,其污染程度是多么巨大。
这么多电池排放到环境中,直接影响环境而且间接通过各种途径对人身体产生有害影响。
所以,废旧电池的回收势在必行。
关键词:概况,危害,调查,回收,利用一、电池概述及废旧电池的污染与危害电池的品种繁多,按其用途可分为民用电池和工业电池两大类。
目前工业电池以铅蓄电池为主,其主要污染物为铅和硫酸。
民用电池按其是否可以充电又可分为一次性电池和可充电电池,一次性电池主要包括锌锰电池、锌汞电池、锌银电池及锂电池等,其中最主要的一次性电池为锌锰电池,2003年我国锌锰电池产量高达246亿只,占电池总产量的90%以上,其废弃物中除了汞以外,还含有锌、锰、铜等重金属。
可充电电池使用较多的有镍镉电池、氢镍电池、锂电池等,镍镉电池中的镉是环保部门严格控制的重金属元素,锂电池中的有机电解质,镍镉电池、氢镍电池中的碱和制造电池的辅助材料铜等重金属,都会对环境造成严重的污染。
从电池的化学组成可以看到,电池中含有多种重金属,酸,碱等物质。
电池的危害主要集中在所含的少量重金属上,如铅,汞,镉等,这些有毒物质通过各种途径进入人体,长期积累难以排出体外,就会损害人的神经系统、造血功能和骨骼,甚至可以致癌。
废电池经过长期机械磨损和腐蚀,使得内部的重金属和酸、碱等物质泄露出来,进入土壤和水源,就会通过各种途径进入人的食物链,当进入水体的重金属被水生生物摄取并经过食物链的放大作用而在生物中成千上万倍的富积后经过食物进入人体,在某些器官中积累造成慢性中毒。
因此,对废旧电池无污染的处理刻不容缓。
二、关于周边区域消费者中废旧电池的调查情况(一)本调查的主要目的1.了解消费者使用电池的主要类型、数量、以及使用后废旧电池的处理方式。
废旧电池的回收与利用研究报告近年来,随着电子产品的普及和更新换代速度的加快,废旧电池的数量呈现出日益增长的趋势。
废旧电池所含的有害物质对环境和人类健康造成潜在威胁,因此,对废旧电池的回收与利用已成为一项重要的研究课题。
一、废旧电池回收的意义废旧电池中含有重金属、有害化学物质等对环境具有潜在危害的成分,直接投放到大气、土壤和水源中,会导致环境污染并危害生态平衡。
而通过回收废旧电池,可以有效减少对环境的污染,避免有害物质进入生态系统,保护生态环境和人类健康。
二、废旧电池回收的方法废旧电池的回收主要有以下几种方法:1.政府和企事业单位的回收机制:政府和企事业单位可以建立专门的回收机制,设立回收站点,接收和处理废旧电池。
2.投放指定收集容器:在社区、商场、学校等公共场所设置专门的回收容器,方便市民投放废旧电池。
3.建立回收网络:通过与电子产品销售商、超市等合作,建立废旧电池的回收网络,提供免费回收服务。
4.开展宣传教育:加强对废旧电池回收的宣传教育,提高市民的环保意识和废旧电池回收的参与度。
三、废旧电池的利用途径废旧电池经过回收后,可以进行有效的利用,具体的利用途径包括以下几个方面:1.金属回收利用:废旧电池中含有大量的有色金属,如铜、铝等,通过回收可以将这些有色金属再利用,降低资源的浪费。
2.材料回收利用:废旧电池中的外壳、电解液等材料可以进行回收利用,用于生产新的电池产品。
3.能源回收利用:对于部分废旧电池,经过特殊处理后,可以提取储存在其中的能源,用于家庭或工业用电。
4.环境保护利用:废旧电池中的有害物质可以进行专门处理,降低对环境的污染和危害。
四、废旧电池回收与利用面临的挑战废旧电池回收与利用面临着一些挑战,主要包括以下几个方面:1.回收渠道不畅:目前废旧电池回收的渠道相对较少,市民难以找到合适的回收点,导致回收率较低。
2.回收技术不成熟:废旧电池中的有害物质处理技术相对较为复杂,需要进一步研究和改进。
废旧电池的危害与回收利用1. 引言废旧电池严重影响环境和人类健康。
废弃的电池通常含有有害物质和重金属,如果不正确处理,可能会导致土壤和地下水污染,对生态环境造成长期危害。
因此,废旧电池的回收利用变得尤为重要。
本文将介绍废旧电池的危害和回收利用方案。
2. 废旧电池的危害废旧电池的危害主要体现在以下几个方面:2.1 地下水和土壤污染许多废旧电池中含有有害物质,如铅、汞和镉等重金属。
这些重金属会渗入土壤和地下水中,导致严重的土壤和地下水污染。
一旦被污染的土壤和地下水被进一步利用或者被人们饮用,将对人类的健康造成潜在威胁。
2.2 空气污染废旧电池中的部分物质,如锌和锰等,容易通过挥发或燃烧过程释放到空气中。
这些物质会对空气质量产生负面影响,对人们的健康造成危害。
特别是在不恰当的处理过程中,电池可能发生爆炸,进一步加剧了空气污染的程度。
2.3 对生态系统的影响废旧电池的不正确处置不仅危害了土壤和水体,也对整个生态系统造成威胁。
有毒物质可能对土壤中的有益微生物造成伤害,进而破坏了生态系统的稳定性。
3. 废旧电池的回收利用3.1 回收利用流程废旧电池的回收利用流程通常包括以下几个步骤:1.收集:建立废旧电池收集点,设立专门的回收设施。
2.除去外壳:将电池外壳分离,方便后续的分类处理。
3.移除有害物质:采用特殊处理方法,将有害物质从电池中分离出来,以达到环保要求。
4.分类处理:根据电池类型,分类进行不同的处理方式,如环保焚烧、化学处理或再利用。
5.再利用:对回收的材料进行处理,提取其中的有用成分,用于再次制造电池或其他产品。
3.2 回收利用的意义环境保护通过回收利用废旧电池,可以避免废旧电池进入自然环境,减少环境污染的风险。
资源再利用回收利用可以有效利用资源,减少需求对新资源的开采,降低资源浪费。
节约能源回收利用废旧电池可以通过再利用其中的材料节约能源,减少能源消耗的需求。
经济效益废旧电池回收利用产业的发展可以创造就业机会,促进经济增长。
废旧电池回收利用研究文献综述范文格式一、引言废旧电池因其含有汞、铅、镉、镍等重金属及酸碱电解质溶液,对人体及生态环境有不同程度的危害。
有关资料显示,一节1号电池烂在地里,能使1平方米的土壤失去利用价值;一粒纽扣电池可使600吨水受到污染,相当于一个人一生的饮水量。
目前我国每年生产约150亿只电池,而回收率却不到1%。
大量废旧电池丢弃在生活垃圾中,既污染了环境,又浪费了宝贵的金属资源。
因此,解决好废旧电池的回收处理问题,实现废旧电池无害化、资源化,已经成为当前社会关注的环保焦点之一,同时也是落实科学发展观,实现循环经济,打造资源节约型社会迫切需要解决的问题。
二、废旧电池回收的可行性我国经济实力的不断增强,不仅吸引了外资企业的进驻,而且带动了我国本地企业的蓬勃发展,我国经济活动活跃有生气,面对我国庞大的市场需求,废旧电池回收利用企业具有强大的生命力,如:广州某一电池回收企业可以回收处理旧电池20T/天,但是仅仅回收到了15T/年的量,而且大部分电池是从海关缴获得来的.如:北京一外资回收利用电池企业,可以达到150T/天的处理能力,而且开发的产品具有市场前景,却苦于没有足够的废旧电池而不得不向国外进口旧电池,但另一方面,数以百万吨的旧电池被填埋在垃圾填埋场。
以我国年产销电池超过150多亿只的巨大数量,现在的企业还不能完全消化,可喜的是,现在越来越多的处理企业上马建设,相信随着技术的不断改进,处理能力的不断提高,我国的废旧电池处理企业完全有有足够的处理能力。
我国废旧电池回收利用的经济可行性分析:1.废电池从众多消费者手中集中到废电池处置场所的费用。
2.废电池在处置场所进行处理时所需的生产性支出。
3.废电池回收所得产物的销售成本和财务管理成本。
4.回收利用废电池过程中的环保费用。
通过政策上的扶持,规模化和产业化的改造,电池生产的低汞化和无汞化,可充电电池的生产,有效地降低了回收利用中的成本,降低了处理的难度,容易实现规模化和产业化效益。
-绿色环保锂电池的回收与利用策略(一)随着绿色环保理念的普及,越来越多人开始采用锂电池代替传统碱性电池。
然而,锂电池的生命周期有限,如果处理不当,将会对环境造成严重的污染。
因此,如何回收和利用废旧锂电池已成为一项热门的研究领域。
一、回收锂电池的必要性1.锂电池含有有害物质。
锂电池的正负极均含有重金属元素和其他有害物质。
如果不妥善回收,将会污染土壤和水源,对人体健康带来威胁。
2.节约资源。
锂电池中的锂、钴等资源为人类有限的资源,应该合理回收再利用,避免浪费。
3.符合绿色发展理念。
回收利用废旧锂电池可以减少电子垃圾的产生,符合环保和可持续发展的理念。
二、锂电池回收与利用的策略1.采用化学法进行回收。
利用溶剂和化学试剂将废旧锂电池中的化学物质分离。
化学法具有高效、低耗、无二次污染等优点。
2.采用物理法进行回收。
利用高温、物理力等方法,将废旧锂电池进行破碎、分离、筛选,分离出有用的部件和有价值的材料。
物理法具有操作简单、生产成本低等优点。
3.利用废旧锂电池的资源价值。
对于不能回收的锂电池,可以将其中的材料用于其他领域。
如废旧电动汽车电池可以将其中的钴、锂等元素再次利用,制成其他科技材料,例如手机电池等。
三、锂电池回收的困难1.废旧锂电池来源分散。
废旧锂电池的来源非常广泛,从个人用户到企事业单位,数量也不固定,专业回收机构必须获取更多的资源。
2.成本较高。
废旧锂电池回收利用的成本较高,主要表现在设备、人力成本上。
因此,政府和企业应该通过鼓励政策等手段,对回收企业进行支持。
总结:合理回收利用废旧锂电池是未来发展的必然趋势。
政府、企业和社会各界都应该加强对锂电池回收的宣传和支持。
希望相关利益方面能够深入合作,共同维护环境和全球生态平衡。
一、常用电池介绍在科技高速发展的今天,电子器械和各种便携设备日益普及,电池在生产生活中的地位和作用与日俱增,其使用量亦随之大幅度上升。
以干电池为例,目前全世界的年总产量为250亿只,我国是世界电池第一生产大国,占全世界电池总量的二分之一左右。
据统计,1998年我国电池年总产量已达140亿只。
电池在制造过程中耗用了大量的金属,Zn,Mn,Cu,Pb,Cd,Hg,Ni等(见表1)。
电池用完后,其大多数成分仍以各种形式保留在电池中,如果把废电池当作垃圾丢弃,一方面,其中的Hg,Pb,Cd等金属都是环境保护所严格限制的物质,泄漏到环境中,会造成严重的污染;另一方面,这些有用的金属资源就被白白浪费了。
据报道,我国干电池生产年消耗锌接近25万吨,约为年锌总产量的15%左右,其资源价值十分可观。
另外,信息产业的高速发展,产生了大量的电子废弃物,仅全国手机和免提电话每年淘汰的废电池就达千吨之多。
其中大量的废镍镉电池、锂电池回收利用价值很大。
表1常用电池介绍电池品种电池表达式原电池锌锰干电池Zn|NH4Cl,ZnCl2|MnO2碱性锌锰干电池Zn|KOH|MnO2锌-银电池Zn|KOH|Ag2O锂电池Li|MnO2,Li|CF2锌-汞电池Zn|KOH|HgO蓄电池铅酸蓄电池Pb|H2SO4|PbO2镍-镉蓄电池Cd|KOH|NiOOH镍-金属氢化物电池Ni(OH)2|KOH|M(H)锌-氧化银电池Zn|KOH|Ag2O锌-空气电池Zn|KOH|O2由于资源紧张和治理环境的需要,世界各国都对废电池的回收利用予以高度的重视,废电池的管理刻不容缓,如何使废电池资源化和无害化已迫在眉睫。
近年来,随着人们环保意识的日益加强,一些大中城市开始回收废电池,在商场、居民区、学校等处设立废电池回收箱,已初见成效,但尚属起步。
1999年在清华大学召开的“废电池环境管理研讨会”上呼吁国家应尽快出台相应的法规、政策以规范管理。
国家环保总局曾委托清华大学调查国内废电池的产量、流向及种类,为制定有关政策作准备。
目录摘要 (1)ABSTRACT (2)引言 (3)1.目前我国废旧电池现状 (4)1.1近几年废旧电池的增长情况 (4)1.2废旧电池的分类和组成 (4)1.2.1常用电池主要类型 (4)1.2.2废旧电池的组成 (5)2废旧的电池的危害 (6)2.1废旧电池对环境的危害 (6)2.2废旧电池对人的危害 (6)3.废旧电池回收利用的现状 (8)3.1回收难 (8)3.1.1宣传不到位,居民环境保护意识淡薄 (8)3.1.2无激励机制,回收电池积极性不高 (8)3.1.3废旧电池的回收网络不完善 (8)3.2处理难。
(9)3.3经济效益差 (9)3.4废旧电池回收处理情况 (9)4.国内外常用的废旧电池处理方式 (11)4.1国内常用的废旧电池处理方式 (11)4.1.1固化深埋、存放于废矿井 (11)4.1.2人工分选回收利用技术 (11)4.1.3火法回收利用技术 (11)4.1.4湿法回收利用技术 (11)4.2国外常用的废旧电池处理方式 (11)4.2.1热处理 (11)4.2.2湿处理 (12)4.2.3真空热处理法 (12)5.针对回收利用废旧电池处理技术的改善 (13)6废旧电池回收处理管理制度和法规的建设的完善 (14)6.1建立和完善废旧电池回收网络 (14)6.1.1 加大宣传力度,提高市民的环保意识 (14)6.1.2 设置废旧电池回收箱、回收点 (14)6.1.3创新废电池回收方法,提高市民回收废电池的积极性。
(15)6.2加强废旧电池回收治理管理制度和法规的建设。
(15)6.2.1建设废旧电池污染治理队伍 (15)6.2.2职责分工 (16)6.3政府和相关职能部门必须制定出相应的法律法规 (16)6.4构建废旧电池回收处理产业化模式 (17)结论 (19)致谢 (20)参考文献 (21)摘要随着经济和科技的发展,电池在我们生活中的扮演着越来越重要的角色,使用量也正迅速增加,几乎渗透到我们生活的每一个角落,使用越来越广泛。
《废旧电池的回收与利用》研究性学习报告(共五则范文)第一篇:《废旧电池的回收与利用》研究性学习报告《废旧电池的回收与利用》研究性学习报告天津市西青区九十五中学卿俊英一、研究案例的背景:环境是人类生存和发展的基本条件,是物质文明建设的基础。
环境污染和生态破坏,工作和生活环境质量恶化,威胁着人民群众的健康。
保护环境,实质就是保护物质生产活动持续稳定、协调发展的物质基础。
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……人们在日常生活中,使用过的废旧干电池,一直没有得到很好的回收利用,造成了浪费,也污染了环境。
其实,被废弃的干电池,其锌壳只损耗了一小部分,二氧化锰也只起了一点氧化的作用,碳粉、石墨棒和铜帽还远远没有被消耗。
如果能加以回收和利用,就具有很好经济效益和社会效益。
二、研究的目的意义:初步掌握科学研究的基本方法;明确废物分类回收的意义,增强环保意识。
三、研究的主要内容:1.查阅资料,明确:①废旧电池对我们的危害②废旧电池回收的现实③废旧电池回收利用的方式和技术2.校园内组织宣传,增强环保意识。
一、废旧电池对我们的危害随着经济和科技的发展,电池在我们生活中的扮演着越来越重要的角色,使用量也正迅速增加,几乎渗透到我们生活的每一个角落,然而这些使用后的废旧电池却未能得到妥善的处理,虽然废旧电池的体积和质量都非常小,但它含有多种金属物质,如果处理不当就会污染到水源、土壤、空气等,进而直接或间接危害到人们的健康,影响人们的正常生活。
(一)废旧电池简介1.电池的组成:干电池、充电电池的组成成分:锌皮(铁皮)、碳棒、汞、硫酸化物、铜帽;蓄电池以铅的化合物为主。
举例:1号废旧锌锰电池的组成,重量70克左右,其中碳棒5.2克,锌皮7.0克,锰粉25克,铜帽0.5克,其他32克。
2.电池的种类:电池主要有一次性电池、二次电池和汽车电池。
一、研究课题:废旧电池回收利用技术及对策二、研究背景当今社会,随着工业化进程的加快,电池是生产、生活中必不可少的物品。
然而人们在享受经济发展带来物质文明的同时,即就在电池给人类带来能量、便捷的同时,也带来了极大的负面效应。
由于人们的不良行为,废电池正在污染着土壤、水体……危害着我们的健康。
在大力倡导环保的今天,废电池的回收利用问题越来越受到人们的重视。
为此,我们小组对这一课题进行了研究调查。
三、研究方法1、调查分析2、资料查询:通过互联网、文献、书报杂志查找信息。
四、研究内容①查阅报刊、资料,得知人们对废电池危害的认识和回收意识;②了解废旧电池的危害;③提出废旧电池综合处理的建议与对策,增强人们的环保意识。
五、研究过程①选题及制定课题方案;②上网、去校图书馆查阅相关资料;③从相关环保资料网中查阅废旧电池的处理及综合回收状况;④撰写研究心得和废旧电池回收利用的重要意义等方面的论文。
六、结论废旧电池对环境和人体的危害远远超过我们的想象,随意丢弃电池,不仅污染环境、危害人体健康,而且浪费资源。
因此,对废旧电池进行回收利用,利国利民,势在必行,这就要求人们一起共同努力找出合理的解决废旧电池污染的途径。
废旧电池回收利用技术及对策摘要:介绍了废旧电池对环境及人体健康的危害、回收利用的必要性、国内外回收处理现状,并提出相应的对策和建议,对建立完善的废旧电池回收体系进行了简述。
关键词:废旧电池对环境及人类的危害;废旧电池;回收利用;技术废旧电池潜在的污染已引起社会各界的广泛关注。
目前,全球的电池产量以每年近20%的速度增长。
有资料表明,据不完全统计,我国电池的年消费量高达70亿-80亿只,约占世界总量的1/3。
如此庞大的电池数量,使得一个极大的问题暴露出来,那就是如何让这么多的电池不去破坏污染我们生存的环境?电池中含有大量的重金属——锌、铅、镉、汞、锰等。
据专家测试,一节钮扣电池能污染60万升水;一节一号电池烂在地里,能使一平方米的土地失去利用价值。
有关专家指出,废旧电池如果与生活垃圾混合处理,电池腐烂后,其中的汞、镉、铅、镍等重金属溶出会污染水体和土壤,并通过食物链最终危害人类健康。
因此,开展废旧电池回收利用研究对保护环境和人类健康、有效利用资源、建设资源节约型社会等都具有现实意义。
1废旧电池简介①电池的组成:干电池、充电电池的组成成分:锌皮(铁皮)、碳棒、汞、硫酸化物、铜帽;蓄电池以铅的化合物为主。
②电池的种类: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。
③电池数量:MP3等数码产品在以超猛的速度发展,而且都在使用着电池,电池的使用量在迅速增加,如果再不付诸行动,电池山的现象迟早会发生。
1.1.1废旧电池对环境的污染随意丢弃废旧电池不仅污染环境,也是一种资源浪费。
废旧电池中含有的重金属物质溶出后能够污染土壤和地下水,并在鱼类、农作物等动植物体内累积,经过食物链最后被人体吸收。
这些有害物质如果长期在人体蓄积,会损害神经系统、造血功能、肾脏和骨骼,甚至致癌。
我们日常生活中使用最多的是锌锰电池及锌汞电池,而使电池造成污染的主要是汞(Hg)、镉(Cd)、锰(Mn)、锌(Zn)、铅(Pb)和镍(Ni)。
汞:汞就是我们俗称的“水银”。
汞和汞的化合物都是有毒的,科学家发现,汞具有明显的神经毒性,此外对内分泌系统、免疫系统等也有不良影响。
20世纪50年代发生在日本的震惊世界的公害病——水俣病,就是由于汞污染造成的。
镉:镉不是人体所必需的痕量元素,而是随着年龄的增长,逐渐累积起来的。
镉具有肾毒性,它所致的肾损伤是不可逆的。
同时肾损伤后还可能继发骨质疏松、软骨症和骨折。
在1993年,国际抗癌联盟就将镉定为IA级致癌物。
基于以上原因,许多发达国家已建议禁止使用镉镍电池,而我国的绝大多数电池生产企业仍用镉作为生产电池的原料,使得电池的危害进一步加大。
锰:过量的锰蓄积于体内引起神经性功能障碍,早期表现为综合性功能紊乱。
较重者出现两腿发沉,语言单调,表情呆板,感情冷漠,常伴有精神症状。
锌:锌的盐类能使蛋白质沉淀,对皮膜粘膜有刺激作用。
当在水中浓度超过10-50毫克/升时有致癌危险,可能引起化学性肺炎。
铅:铅主要作用于神经系统、活血系统、消化系统和肝、肾等器官能抑制血红蛋白的合成代谢过程,还能直接作用于成熟红细胞,对婴幼儿影响甚大,它将导致儿童体格发育迟缓,慢性铅中毒可导致儿童的智力低下。
镍:镍粉溶解于血液,参加体内循环,有较强的毒性,能损害中枢神经,引起血管变异,严重者导致癌症。
重金属污染,威胁着人类的健康,人类如果忽视对重金属污染的控制,最终将吞下自酿的苦果,因此,加强废旧电池的回收就日显重要了。
1.1.2废旧电池危害的其他表现目前世界上生活垃圾主要是卫生填埋、焚烧、堆肥和再利用这四种方式,混入生活垃圾的废旧电池在这四个过程中的污染作用体现在:①填埋:废旧电池的重金属通过渗透作用污染水体和土壤②焚烧:废旧电池在高温下,腐蚀设备,某些重金属在焚烧炉中挥发在飞灰中,造成大气污染;焚烧炉底重金属堆积,给产生的灰渣造成污染。
③堆肥:废旧电池的重金属含量较高,造成堆肥的质量下降。
④再利用:一般采用反射炉火冶金法,工艺虽然容易掌握但是回收率只有82%,其余的铅以气体和粉尘的形态出现,同时冶炼过程中的二氧化硫会进入空气中,造成二次污染,直接危害操作工人的健康。
上述事实表明,废电池不仅污染环境,而且对人体造成直接危害;废电池不但本身会产生污染,而且在回收、处理的过程申,往往会形成二次污染。
可见,废电池的回收利用的确是刻不容缓的,更是艰巨的。
2废旧电池回收利用的必要性(1)有利于我国经济社会的发展。
进入21世纪以后,我国正从电池生产和消费大国向电池废弃大国发展,电池的消费量逐年攀升,处置包括废旧电池在内的电子废物对确保我国经济的快速和持续增长意义重大。
(2)有利于保护人类赖以生存的环境。
废旧电池未经分类和回收利用而直接丢弃,其中大部分被作为生活垃圾处理。
当垃圾焚烧或填埋处理时,电池中的有害物质直接进入大气或随着残渣埋入地下,从而对大气、地下水及土壤造成污染,给生态环境和人民身体健康带来严重的潜在威胁。
(3)有利于保护我国宝贵的资源。
电池的生产消耗了大量的有色金属资源,而且都是不可再生资源,其中包括国内紧缺的镍、镉、钴、汞等重金属成分。
如果能够从废旧电池中回收利用其中所含的金属资源,就可以有效地缓解资源稀缺所带来的压力。
3国内外废旧电池回收利用现状3.1.1德国德国制定了《循环利用与废物法》,规定了电池行业的产供销责任,并于1998年通过了关于回收与处置废旧电池的条例,要求消费者将使用后的干电池、纽扣电池等各种类型的电池送交商店或者废品回收站回收,商店和废品回收站必须无条件接收废旧电池,并转送处理厂进行回收处理。
同时,还对有毒性的镍镉电池和含汞电池试行押金制度,即消费者购买媒介电池中含有一定的押金,当消费者拿着废旧电池购买新电池时,在价格上可以自动扣除押金。
德国还建有先进的电池分选和处置工厂,年处理量很大且处理成本很低。
3.1.2日本日本在回收处理废旧电池方面一直走在世界前列。
日本电池协会在20世纪90年代就开展了收集二次电池的活动,收集率超过80%。
此外,日本《资源有效利用促进法》要求二次电池或使用二次电池用品的生产者或者进口商必须建立收集和回收系统。
针对镍镉、氢镍、锂离子、小型铅酸等电池的回收成效显著。
其采用的方法主要是在各大商场和公共场所放置废旧电池回收箱,依靠电池生产企业的赞助实施回收。
目前,日本国内已经无含汞电池,主要回收电池的铁壳和其他金属原料,并进行二次产品的开发制造;汽车用铅蓄电池已全部回收并有成熟的处理工艺技术。
3.1.3美国美国是废旧电池管理方面立法最多、最细的国家,并建立了完善的回收体系,而且建立了多家废旧电池回收处理厂,同时坚持不懈地向公众进行宣传教育,让公众自觉地支持和配合废旧电池的回收工作。
著名的RBRC公司是美国规模最大的电池回收公司,是一家非盈利性的民间环保机构,得到了200多家镍镉电池生产商的赞助,并且每年都能从北美有害物质管理协会获得资金资助,用于管理人员的培训和其他支出。
该公司在美国和加拿大设立大量废旧电池回收点的同时,还设计制作了专门的电池回收箱和带拉链的塑料回收袋,分发给各地的电池回收商和社区的垃圾回收站。
为加强对中小学生的教育,培养他们的环保意识,该公司特地制作了1套有关电池的科普材料和录像带,免费赠予中小学校作为科技常识课的教学教材。
3.2.1国内公众对废旧电池的危害认识不足,尽管近年来人们的环保意识逐渐加强,但由于宣传教育力度不够,人们对废旧电池的污染危害认识不足,积极主动地参与废旧电池回收的意识淡薄,对电池是否符合环保标准漠然,很多设置的废旧电池回收装置形同虚设。
目前,我国是世界第一大电池产销国,年消费量近100亿只,但由于废旧电池的回收通常以民间自发为主,电池(主要是干电池)的回收率很低,大量的废旧电池被丢进生活垃圾中。
3.2.2难以形成规模化产业当前在我国有能力处理废旧电池的厂家只有少数几个,而且规模都不大。
北京市一家电池处理厂,虽然废旧电池处理技术已取得良好的实验结果,但全市每年回收的十几吨电池顶多只够实验使用,要使处理技术发挥更显著的作用,则需要3000 t废旧电池。
低回收率直接导致了回收处理企业的经济效益低下,进而阻碍了处理规模的扩大和处理技术的提高,严重影响了我国废旧电池回收利用产业的发展。
3.2.3缺乏完善的回收体系目前还没有较完善的回收系统,多数回收的废旧电池只能堆放在回收箱或垃圾站内,并不能得到妥善的处理处置。
一些不正规的小企业由于缺乏必要的技术支持和处理设备,不但很难有效回收利用,反而会造成更为严重的二次污染。
3.2.4相关法律制度不健全近年来,我国陆续出台了一些关于电池污染环境防治方面的法律法规,如1997年下发了《关于限制电池生产含汞量的规定》,2003年出台了《废电池污染防治技术政策》,2005年施行了修订后的《固体废物污染环境防治法》等。
但上述法律法规均无针对废旧电池回收利用的具体措施和详尽细则,缺乏相应的奖惩机制,政府职能部门不能对生产、回收处置企业和个人做出有针对性的指导和管理,加大了废旧电池的回收利用难度。
4废旧电池回收处理技术4.1无害化填埋通常对含汞、铅等污染严重且难以回收利用的废旧电池采用无害化填埋技术。
此法操作简单方便,处理成本低,但对防渗要求十分严格,若处置不当,很容易导致填埋区域的污染,不利于土地资源的开发与利用。
常用的方法是混凝土固化包埋。
4.2综合回收利用技术4.2.1湿法湿法冶金回收过程是基于电池中的部分金属、非金属物质能够溶于酸的原理。