廢舊電池回收技術(shù)與再次開發(fā)
2012年02月01日 10:15 11602次瀏覽 來源: 環(huán)衛(wèi)科技網(wǎng) 分類: 鉛鋅資訊
2廢舊電池的再次開發(fā)
2.1鎳隔電池的再開發(fā)
ni-cd電池含有大量的ni,cd和fe,其中ni是鋼鐵、電器、有色合金、電鍍等方面的重要原料。cd是電池、顏料和合金等方面用的稀有金屬,又是有毒重金屬,故日本較早即開展了廢鎳隔電池再生利用的研究開發(fā),其工藝也有干法和濕法兩種。干法主要利用鎘及其氧化物蒸氣壓高的特點,在高溫下使鎘蒸發(fā)而與鎳分離。濕法則是將廢電池破碎后,一并用硫酸浸出后再用h2s分離出鎘。
2.2鉛蓄電池的再開發(fā)
鉛蓄電池的體積較大而且鉛的毒性較強(qiáng),所以在各類電池中,最早進(jìn)行回收利用,故其工藝也較為完善并在不斷發(fā)展中。
在廢鉛蓄電池的回收技術(shù)中,泥渣的處理是關(guān)鍵,廢鉛蓄電池的泥渣物相主要是PbSO4,PbO2,PbO,Pb等。其中PbO2是主要成分,它在正極填料和混合填料中所占重量為41%~46%和24%~28%。因此,PbO2還原效果對整個回收技術(shù)具有重要的影響,其還原工藝有火法和濕法兩種?;鸱ㄊ菍b0:與泥渣中的其它組分PbSO4,PbO等一同在冶金爐中還原冶煉成Pb。但由于產(chǎn)生SO2和高溫Pb塵第二次污染物,且能耗高,利用率低,故將會逐步被淘汰。濕法是在溶液條件下加入還原劑使PbO2還原轉(zhuǎn)化為低價態(tài)的鉛化合物。已嘗試過的還原劑有許多種。其中,以硫酸溶液中PbSO4還原PbO2法較為理想,并具有工業(yè)應(yīng)用價值。
硫酸溶液中PbSO4還原PbO2,還原過程可用下式表示:
PbO2(固)+2FeSO4(液)+2H2SO4(液)=PbSO4(固)+Fe2(SO4)3(液)+2H2O
此法還原過程穩(wěn)定,速度快,還可使泥渣中的金屬鉛完全轉(zhuǎn)化,并有利于PbO2的還原:
Pb(固)+Fe2(SO4)3(液)=PbSO4(固)+2FeSO4(液)
Pb(固)+PbO(固)+2H2SO4(液)=2PbSO4(固)+2H2O
還原劑可利用鋼鐵酸洗廢水配制,以廢治廢。ni-mh電池、新型的鋰離子電池隨著近年手持電話和電子設(shè)備的發(fā)展得到了大量的應(yīng)用。在日本,ni-mh電池的產(chǎn)量,1992年達(dá)1800萬只,1993年達(dá)7000萬只,到2000年已占市場份額的近50%。可以預(yù)計,在不久的將來,將會有大量的廢ni-mh電池產(chǎn)生。這些廢ni-mh電池的正、負(fù)極材料中含有許多有用金屬,如鎳、鈷、稀土等。因此,回收ni-mh電池是十分有益的,有關(guān)它們的再生利用技術(shù)亦在積極開發(fā)中。
另外,使用很多的鋅錳干電池,常用的方法是:濕法冶金法、或者常壓冶金法,限于篇幅,不在贅述。
責(zé)任編輯:小貝
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