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废电池的回收与利用 |
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| 废电池的回收与利用 |
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作者：温岭中学 文章来源：温岭中学 点击数： 更新时间：2009/1/2 9:55:09  |
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解决这个问题。因此，寻找处理废电池的最佳方案已成为各国许多科学家的科研方向。
我们学生也是使用电池的一个群体。作为跨世纪的一代,我们应该提高自己的环保意识,回收电池从我做起。因此我们高一共有五人选择此课题作为自己的研究性课题。
假设：电池将造成极大的环境污染。
研究内容--
电池与环保
废旧电池潜在的污染已引起社会各界的广泛关注。我国是世界上头号干电池生产和消费大国，有资料表明，我国目前有1400多家电池生产企业，1980年干电池的生产量已超过美国而跃居世界第一。1998年我国干电池的生产量达到140亿只，而同年世界干电池的总产量约为300亿只。
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。据我们调查，废旧电池内含有大量的重金属以及废酸、废碱等电解质溶液。如果随意丢弃，腐败的电池会破坏我们的水源，侵蚀我们赖以生存的庄稼和土地，我们的生存环境面临着巨大的威胁。如果一节一号电池在地里腐烂，它的有毒物质能使一平方米的土地失去使用价值；扔一粒纽扣电池进水里，它其中所含的有毒物质会造成60万升水体的污染，相当于一个人一生的用水量；废旧电池中含有重金属镉、铅、汞、镍、锌、锰等，其中镉、铅、汞是对人体危害较大的物质。而镍、锌等金属虽然在一定浓度范围内是有益物质，但在环境中超过极限，也将对人体造成危害。废旧电池渗出的重金属会造成江、河、湖、海等水体的污染，危及水生物的生存和水资源的利用，间接威胁人类的健康。废酸、废碱等电解质溶液可能污染土地，使土地酸化和盐碱化，这就如同埋在我们身边的一颗定时炸弹。因此，对废旧电池的收集与处置非常重要，如果处置不当，可能对生态环境和人类健康造成严重危害。随意丢弃废旧电池不仅污染环境，也是一种资源浪费。有人算了一笔帐以全国每年生产100亿只电池计算，全年消耗15.6万吨锌，22.6万吨二氧化锰，2080吨铜，2.7万吨氯化锌，7.9万吨氯化铵，4.3万吨碳棒。尽管先进的科技已给了我们正确的指向，但我国的电池污染现象仍不容乐观。目前我国的大部分废旧电池混入生活垃圾被一并埋入地下，久而久之，经过转化使电池腐烂，重金属溶出，既可能污染地下水体，又可能污染土壤，最终通过各种途径进入人的食物链。生物从环境中摄取的重金属经过食物链的生物放大作用，逐级在较高级的生物中成千上万倍地富集，然后经过食物链进入人的身体，在某些器官中积蓄造成慢性中毒，日本的水俣病就是汞中毒的典型案例。
电池一般分为一次性电池和充电电池。主要的一次性电池包括锌锰电池(含锌及二氧化锰)、锌汞电池（含锌及氧化汞）及锂电池等几类。主要的充电电池则包括镉—镍、铁—镍、锌—银、锌—空气和锂—硫化铁及铅酸蓄电池等。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）和镉(Cd)。
废电池的回收
废电池虽小，危害却甚大。但是，由于废电池污染不象垃圾、空气和水污染那样可以凭感官感觉得到，具有很大的隐蔽性，所以没有得到应有的重视。目前，我国以成为电池生产和消费的大国，废电池污染是迫切需要解决的一个重大环境问题。
据环保专家介绍，在废电池中每回收1000克金属，其中就有82克汞、88克镉，可以说，回收处置废电池不仅处理了污染源，而且也实现了资源的回收再利用。国外发达国家对废电池的回收与利用极为重视。西欧许多国家不仅在商店，而且直接在大街上都设有专门的废电池回收箱，废电池中95％的物质均可以回收，尤其是重金属回收价值很高。如国外再生铅业发展迅速，现有铅生产量的55％均来自于再生铅。而再生铅业中，废铅蓄电池的再生处理占据了很大比例。100千克废铅蓄电池可以回收50～60千克铅。对于含镉废电池的再生处理，国外已有较成熟的技术，处理100千克含镉废电池可回收20千克左右的金属镉，对于含汞电池则主要采用环境无害化处理手段防止其污染环境。而我国目前在这方面的管理相当薄弱。
目前国内主要的处理方式有4种，人工分选、干法、湿法和干湿法。人工分选回收利用就是将回收的废旧干电池，先进行分类，人工分选出碳棒、铜帽、锌批及各种残留物，并分别用相应的方法予以处理，这种方法简单易行，但使用劳动力多，经济效益差。所谓干法，也叫烟法或火法，就是对废旧干电池分类筛选、破碎后，再放入陪烧炉中在600——800度下焙烧，将排出的气体冷凝后提取汞，再将焙烧剩余物放入回转窑在1100——1300度下低烧，从烟气中回收干电池中的锌，若须进一步回收其他物质，尚须增加设备。所谓湿法，就是将干电池分类破碎后，置于浸取槽中，加入稀硫酸进行浸取，再经过滤，从滤液中提取金属锌，滤渣分离出铜帽铁皮后，再从剩余泥渣中进一步提取出锰来。此法可以利用现有湿法炼锌工厂的设备和技术，对废旧干电池进行回收利用。干湿法，就是将干法和湿法的优点结合起来，先用焙烧的方法回收汞和部分锌，再用浸动和电积的方法回收锰和剩余锌。运用此法，回收效果好，但工序较复杂，成本也较高。
国外如何回收利用废旧电池
日本 北海道野村兴产公司每年从全国收购的废旧电池达1．3万吨，占全国废旧电池的20％，收集的方式是93％通过民间环保组织收集，7％通过各厂家收集。以往主要是回收其中的水银，但目前日本国内电池已不含汞了，就主要回收电池的铁壳和其中的“黑”原料，并进行二次产品的开发制造，例如其中一个产品可用于生产电视机的显像管。
德国 要求消费者将使用完的干电池、钮扣电池等各种类型的电池送交商店或废品回收站回收，商店和废品回收站必须无条件接受废旧电池，并转送生产厂家进行回收处理。废品回收站和生产厂家一般只回收含镉、含汞等有毒化学成分的电池，而90％的普涸锌碳电池和铝镁电池都被作为生活垃圾填埋或焚烧处理。
美国 是废电池环境管理方面立法最多最细的一个国家，不仅建立了完善的废电池回收体系，而且建立了多家废电池处理厂，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电池回收工作。
西欧 许多国家将收集起来的废电池先用专门筛子筛选出纽扣电池，提取其中所含的汞加以利用。其余的各类废电池一般运往专门的有毒、有害垃圾填埋场。这种做法不仅花费太大，而且还造成其中有用物质的浪费。
德国 马格德堡近郊区正在兴建一个“湿处理”装置，在这里除铅蓄电池外，各类电池均溶解于硫酸，用这种方式获得的原料比较纯净，电池中包含的各种物质有95%都能提取出来。
研究方法--
资料搜索兼实地考察。
询问老师。
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