化学论文--废旧电池的环境污染及治理对策

化学论文--废旧电池的环境污染及治理对策 废旧电池的环境污染及治理对策 环境科学与工程学院2012级环科1班 张靖榕 电池是一种通过电化学反应获得能量的电源，在现代生活生产中扮演着重要的角色。电池的使用十分广泛，小到医学应用领域中使用的纽扣电池，大到与装载水平测量系统配套的大型多隔室蓄电池，都能见到电池的存在;电池的种类也十分繁多，目前常用的电池按用途可分为工业电池(如铅蓄电池)和民用电池两大类，而民用电池又可分为一次电池(只能使用一次的电池)和二次电池(可充电，多次重复使用的电池)。 我国是电池生产和消费大国，1998年电池的产量和消费最高达到了140亿只，是世界总量的三分之一。但是绝大多数的电池在电量耗尽后，都会被丢弃，部分被回收的电池也只是被进行了简单的焚烧或填埋处理。废电池对环境的污染极大，资料显示，仅一个纽扣电池能污染大约60万升水，这相当于一个人一生的用水量。废电池中，含大量的重金属，如汞(Hg)、镉(Cd)、铅(Pb)、镍(Ni)以及碱、酸等。这些有毒有害的物质泄露到环境中，造成的污染和危害很大。为此，废弃电池对环境的污染已是一个不争的事实，关注电池的回收再利用，发展无污染、无公害的“绿色”化学电源产品已是时代要求和 [2]大势所需，也是电池产品可持续发展的必由之路,成为摆在我们面前的一个严峻的课 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 。 我国主要电池种类包括普通锌锰电池、碱性锌锰电池、镍镉电池、铅酸蓄电池、镍氢电池、锂电池等。 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 1为目前我国主要的电池产品 和其化学体系。 表1 目前我国主要的电池产品和其化学体系 名称 负极 电解质 正极 常用容器 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 电压/v 一 普通锌锰电池 Zn NHCl-ZnCl MnO钢板 1.5 42 2 次 或ZnCl 2 电 碱性锌锰电池 Zn KOH或NaOH MnO 塑料 1.5 2 池 汞电池 Zn KOH或NaOH HgO 塑料 1.35 锌银电池 Zn KOH或NaOH AgO 塑料 1.55 2 二 锂电池 或MnO Li LiBFCF塑料 3.0 2 22 次 铅酸电池 HSOPbO Pb 塑料 2.0 24 2 电 镍镉电池 KOH NiOOH Cd 钢板 1.2 池 Zn—AgO电池 Zn KOH AgO 钢板 1.5 22 废电池进入环境会造成巨大的环境污染，并且可能危害人体的健康。电池中含有的主要污染物包括重金属以及酸、碱等电解质溶液。常用电池系列的主要组成见表2 表2 常用的电池的组成 电池系列 大量元素或物质 重要有害物质 锌锰电池 Zn MnO NHCl ZnCLHg 242 碱性锌锰电池 Zn MnO KOH Hg KOH 2 镉镍电池 Cd Ni KOH Cd KOH 氢镍电池 MH Ni KOH KOH 锂离子电池 Li Co (或Ni Mn)有机电解质 有机电解质 铅酸电池 Pb HSO PbSO Pb HSO PbSO 24 424 4 一般地讲，电池中的有害物质主要有Hg、 Cd、 Pb、 Ni 、 Zn等重金属和铅蓄电池的HSO、各种碱性电池中的KOH和锂电池中的24 LiPF等电解质溶液。 6 电池的主要污染是重金属污染，电池中的重金属元素主要有Hg、 Cd、 Pb 、Ni、 Zn、 Cu、 Mn，其中以Hg为首要污染物。 Hg是常温下唯一的液态金属，蒸汽压较高，汞及其化合物，特别是有机汞化合物面具有及强的生物毒性，较快的生物富集速率和较长的脑器官事物半衰期。具有致癌性;能引发中枢神经疾病;是日本 “水俣病”的罪魁祸首，其中有机汞化合物(甲基汞)毒性最大，可破坏细胞的基本功能和代谢，破坏肝脏功能，使肾功能衰竭。 国内外都发生过多起因废电池污染而导致的集体性中毒事故。日本平冢市由于废旧电池污染了井水，导致饮用该井水的十多位居民患上脑炎，并有数名居民因此而毙命。井水水质化验分析表面，水中所含的锰和锌都超过饮用水标准十几倍以上，日本京都环境科学研究所的检查表面，东京地区汞含量高出正常植6—7倍，后认得是由于垃圾场焚烧了混有废旧电池的可燃性垃圾而造成的。 那么我们应该如何预防治理废旧电池所带来的环境污染呢? 1997年12月31日，国家九个部委联合发文《限制电池产品汞含量的规定》，要求我国电池行业分布实现对电池产品汞含量的限制，首先实现低汞，最终达到无汞。对于废旧电池的污染防治，目前我国的工作主要从以下六个方面展开: 1.严格管理电池的生产 2.加强废电池管理法规建设 3.建立电池生命周期过程管理体系 4.运用经济手段推动全社会防治电池污染 5.加强对废电池处理技术的研究 6.加强废电池污染防治的宣传教育 世界上其它一些国家和企业也在电池回收方面进行了有效地尝试，并且积累下一定的技术和经验。 瑞士有两家专门加工利用旧电池的工厂，其中一家工厂采取的方 法是将旧电池磨碎，然后送往炉内加热，这时可提取挥发出的汞，温度更高时锌也蒸发，锰和铁熔合后成为炼钢所需的锰铁合金。这家工厂一年可加工,,,,吨废电池，可获得,,,吨锰铁合金、,,,吨锌和,吨汞。另一家工厂则是直接从电池中提取铁元素，并将氧化锰、氧化锌、氧化铜和氧化镍等金属混合物作为金属废料直接出售。 德国的马格德堡近郊区兴建了一个“湿处理”装置，在这里除铅酸蓄电池外，各类电池均溶解于硫酸，然后借助离子树脂从溶液中提取各种金属物，用这种 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 获得的原料比热处理方法纯净，因此在市场上售价更高，而且电池中包含的各种物质有,,,都能提取出来，还可省去分拣环节。这套装置年加工能力可达,,,,吨。 建于日本北海道山区的野村兴产株式会社主要业务是废弃电池处理和废荧光灯处理。他们每年从全国收购的废电池达,,,,,吨，收集的方式,,,是通过民间环保组织收集，,,是通过各厂家收集。这项业务开展于,,,,年，目前净化量一直在增加。以往，主要是回收其中的汞，但目前日本国内电池已经不含汞了，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，如其中一个产品可用于电视机的显象管。 有的国家还制定了一些相关的政策。比如美国、日本废旧电池回收后交到企业处理，每处理一吨政府给予一定补贴;韩国生产电池的厂家，每生产一吨要交一定数量的保证金，用于回收者、处理者的费用，并指定专门的工厂进行处理。为加强对废电池的回收管理，德国实施了废电池回收管理新规定。规定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电池，并转送处理厂家进行回收处理。同时，他们还对有毒性的镍镉电池和含汞电池实行押金制度，即消费者购买每节电池中含有一定的押金，当消费者拿着废旧电池来换时，价格中可以自动扣除押金。 总而言之，电池作为人类生活中不可缺少的一种电源，同时对环境、健康的影响又不可避免。只有我们充分认识电池产品的各项特性及其对环境的污染过程，并引起我们的足够重视，当然对废电池污染环境的问题最重要的是要靠国家的法律、法规来管理。目前要坚决贯彻执行九部委《关于限制电池中汞含量的规定》。尽快实现我国电池生产的无汞化，还要通过各种宣传手段，提高公民的环保意识，进行电池回收，建立起废旧电池回收体系。随着新技术、新产品的不断开发，在政府管理下，在厂家的努力下，在全社会的关心与配合下，无公害化的绿色电池产品必将产生，废电池资源化价值也将不断提高，“变废为宝”必将实现。