鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:4343次 | 2022年03月01日
廢舊電池的回收和利用
一、廢舊電池的回收
據(jù)環(huán)保專家介紹,在廢電池中含有重金屬鎘、鎳、錳、汞等,每回收1000克金屬,其中就有82克汞,88克鎘,如果將廢電池只做簡(jiǎn)單的填埋處理,其中的重金屬會(huì)滲透土壤,污染地下水,甚至?xí)茐闹参锷L(zhǎng),導(dǎo)致人畜中毒,每年京城有各類廢舊電池3000噸,而被回收的僅10噸左右,對(duì)我們的生活環(huán)境危害無(wú)窮的廢舊電池為何難回收?
首先,在《固定廢棄物污染法》,沒(méi)有對(duì)電池回收制定詳盡的細(xì)則,回收與不回收沒(méi)有獎(jiǎng)勵(lì)、處罰,有關(guān)職能部門有能對(duì)生產(chǎn)企業(yè)、回收部門、全人做出針對(duì)性的指導(dǎo),加之有些單位有集中廢舊電池對(duì)環(huán)境污染更大,分散棄置反而污染的思想的影響,對(duì)回收電池指導(dǎo)不力;其次,目前廢舊電池的回收網(wǎng)絡(luò)基本上是商家、企業(yè)自發(fā)"編織"而成的,雖宣傳力度較大,但由于居民們對(duì)廢舊電池危害認(rèn)識(shí)不足,沒(méi)有形成自覺(jué)收集、上交意識(shí),所以廢舊電池還是難入"大網(wǎng)";再次,作為生產(chǎn)企業(yè)的電池生產(chǎn)廠家每年向社會(huì)提供上億只各類電池,但真正參與回收的環(huán)節(jié)中的生產(chǎn)企業(yè)確屬鳳毛麟角。專家們認(rèn)為,他們?cè)谔峁┫M(fèi)的同時(shí),也應(yīng)在財(cái)力、物力上給予回收,處理企業(yè)有力的支持。
國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)廢舊電池的回收與利用極為重視。西歐許多國(guó)家不僅在商店,而且直接在大街上都設(shè)有專門的廢舊電池回收箱。廢舊電池中95%的物質(zhì)均可以回收,尤其是重金屬回收價(jià)值很高。如國(guó)外再生鉛業(yè)發(fā)展迅速,現(xiàn)有鉛生產(chǎn)量的55%均來(lái)自于再生鉛。而再生鉛業(yè)中,廢鉛蓄電池的再生處理占據(jù)了很大比例。100千克廢鉛蓄電池可以回收50-60千克鉛。對(duì)于含鎘廢電池的再生處理,國(guó)外已有較成熟的技術(shù),處理100千克含鎘廢電池可回收20千克左右的金屬鎘;對(duì)于含汞電池則主要采用環(huán)境無(wú)害化處理手段防止其污染環(huán)境。據(jù)悉,聯(lián)合國(guó)環(huán)境署正在全世界推廣"生活周期經(jīng)濟(jì)"的概念。它是將一個(gè)商品"從搖籃到墳?zāi)?quot;分為多個(gè)階段,鄧:原料獲得、制造工藝、運(yùn)輸、銷售使用、維修,回收利用,最后處置等,在每個(gè)階段,都必須加強(qiáng)環(huán)境管理。生產(chǎn)廠家和消費(fèi)者都應(yīng)對(duì)自己的行為負(fù)責(zé),生產(chǎn)廠家在制定生產(chǎn)計(jì)劃、開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品和回收廢棄產(chǎn)品時(shí)必須考慮環(huán)境保護(hù)的要求,消費(fèi)者在購(gòu)買、使用和丟棄商品時(shí)也不能對(duì)環(huán)境造成危害。我國(guó)目前在廢電池的環(huán)境管理方面相當(dāng)薄弱。按照巴塞爾公約中關(guān)于危險(xiǎn)廢物的控制規(guī)定,許多種類的廢電池如鉛酸電池、含汞電池、鎘鎳電池等屬于危險(xiǎn)廢物,應(yīng)該按照危險(xiǎn)物來(lái)管理,但是目前在我國(guó),對(duì)于任何種類的廢電池都沒(méi)有按照危險(xiǎn)廢物來(lái)管理,而是當(dāng)作普通垃圾來(lái)對(duì)待。此外,對(duì)于廢電池的回收、處理和處置,國(guó)家也沒(méi)有制定具體的政策和法規(guī)。1995年頒布的《固體廢棄物污染環(huán)境防治法》對(duì)廢電池的回收處理未作任何規(guī)定。我國(guó)是電池生產(chǎn)和消費(fèi)大國(guó),去年,我國(guó)電池產(chǎn)量和消費(fèi)量就高達(dá)140億節(jié),占世界總量的1/3左右。隨著人們生活水平的提高和現(xiàn)代化通信業(yè)的發(fā)展,人們使用電池的機(jī)會(huì)愈來(lái)愈多,手機(jī)、尋呼機(jī)、隨身聽(tīng)、袖珍收音機(jī)等都需大量的電池作電源,今后一個(gè)時(shí)期,會(huì)有更多的廢電池出現(xiàn),面對(duì)大量廢電池,專家指出,如果不能盡快采取措施制止這一污染曼延,其后果要比"白色污染"嚴(yán)重得多。
在第25屆全國(guó)化學(xué)與物理電源學(xué)術(shù)年會(huì)上對(duì)鉛蓄電池、堿性電池、鋰離子電池、鋅錳電池、燃料電池等電源電池進(jìn)行了學(xué)術(shù)研討和交流,并研討我國(guó)第一部廢電池污染防治技術(shù)政策問(wèn)題,年會(huì)對(duì)廢電池污染防治技術(shù)政策等問(wèn)題進(jìn)行研討,為國(guó)家制訂第一部廢電池污染技術(shù)政策提供了參考。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
國(guó)際上通行的廢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(guó)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(yùn)往專門的有毒有害垃圾填埋場(chǎng),但這種做法不僅花費(fèi)太大,而且還造成浪費(fèi),因?yàn)槠渲杏胁簧倏勺髟系挠杏梦镔|(zhì)。
2.回收利用
(1)熱處理
標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無(wú)人設(shè)備
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(shí)可提取揮發(fā)出的汞,溫度更高時(shí)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?gòu)U料直接出售。不過(guò)熱處理的方法花費(fèi)較高,瑞士還規(guī)定向每位電池購(gòu)買者吸取少量廢電池加工專用費(fèi)。
(2)"濕處理"
馬格德堡近郊區(qū)正在興建一個(gè)"濕處理"裝置,在這里除鉛蓄電池外,種類電池均溶解于硫酸,然后借助離子樹(shù)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(chǎng)上售價(jià)更高,而且電池中包含的各種物質(zhì)有95%都能提取出來(lái)。濕處時(shí)可省去分揀環(huán)節(jié)(因?yàn)榉謷鞘止げ僮?,?huì)增加成本。)馬格德堡這套裝置年加工能力右達(dá)7500噸,其成本雖然比填埋方法略高,但貴重金屬原料不致丟棄,也不會(huì)污染環(huán)境。
(3)真空熱處理法
德國(guó)阿爾特公司研制的真空熱處理法選區(qū)便宜,不過(guò)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,用磁體提取鐵,再?gòu)挠嘞路勰┲刑崛℃嚭湾i,這種加工一噸廢電池的成本,不到1500馬克。
我國(guó)最近有人提出廢電池回收程序:
1.設(shè)置廢電池回收箱
2.定期專人上收集
3.電池分類(普通電池、紐扣電池)
4.市內(nèi)庫(kù)房分類儲(chǔ)存
5.集中到一定數(shù)量后運(yùn)至郊區(qū)設(shè)置地點(diǎn)依電池種類裝入集裝箱內(nèi)封存,直至國(guó)內(nèi)成熟廢電池回收技術(shù)出臺(tái)。
為加強(qiáng)電池產(chǎn)品汞污染的防治工作,保護(hù)和改善我國(guó)生態(tài)環(huán)境,原中國(guó)輕工總會(huì)等9部門于1997年12月31日曾聯(lián)合下發(fā)了《關(guān)于限制電池產(chǎn)品汞含量的規(guī)定》,要求從200年1月1日起,進(jìn)口電池由國(guó)家出入境檢驗(yàn)檢疫部門實(shí)施強(qiáng)制性,根據(jù)《規(guī)定》要求,我國(guó)電池行業(yè)將分期實(shí)現(xiàn)對(duì)電池產(chǎn)品汞含水量量限制,首先實(shí)現(xiàn)低汞,最終達(dá)到無(wú)汞,低汞的含義為電池中的汞含量小于電池重量的0.025%;無(wú)汞的含義為電池中的汞含量小于電池重量的0.0001%?!兑?guī)定》明確提出:
自2001年1月1日起,禁止在國(guó)內(nèi)生產(chǎn)各類汞含量大于電池重量0.025%的電池;自2001年1月1日起,凡進(jìn)入國(guó)內(nèi)市場(chǎng)經(jīng)銷的國(guó)內(nèi)外電池產(chǎn)品《含水量與用電器配套的電池》在單體電池上需標(biāo)注汞含量(如注明"低汞"或"無(wú)汞")未標(biāo)注汞含量的電池不準(zhǔn)進(jìn)入市場(chǎng)銷售。
自2005年1月1日起,禁止在國(guó)內(nèi)生產(chǎn)汞含量大于電池重量0.001%的堿性鋅鹽電池,自2006年1月1日起,禁止在國(guó)內(nèi)生產(chǎn)經(jīng)銷汞含量大于電池重量0.001%的堿性鋅鹽電池,為保護(hù)對(duì)進(jìn)口電池檢驗(yàn)工作如期開(kāi)展,國(guó)家出入境檢驗(yàn)部門正抓緊做好開(kāi)檢前的準(zhǔn)備工作。
二、廢電池的利用
廢電池中含有許多重要的化學(xué)物質(zhì),如銅、鋅、二氧化錳、氯化銨等,若能很好處理,可從中獲得許多有用物質(zhì),根據(jù)電池的結(jié)構(gòu),可按以理方法進(jìn)行處理:
1.收集銅帽:取下廢電池蓋,用小刀除去瀝青,用鉗子慢慢把碳棒拔出,取下銅帽集存,可做為實(shí)驗(yàn)或生產(chǎn)硫酸銅等化工產(chǎn)品的原料。
2.提純氯化銨:用小刀把廢電池外殼剝開(kāi),取出里邊的黑色物質(zhì),(它是由二氧化錳、炭粉、氯化銨、氯化鋅等組成的混合物),然后加水(每節(jié)加水約50毫升),攪拌溶解,澄清后,進(jìn)行過(guò)濾。把濾液蒸發(fā),至濾液中晶體出現(xiàn)時(shí),改用小火加熱,并不斷攪拌(以防局部過(guò)勢(shì)致使Mn4Cl分解),待容器中氯化鋅,如欲使較純NH4Cl在350℃時(shí)(分解又化合)的性質(zhì),把它和ZnCl2分開(kāi)。