廢舊電池的危害及

1、廢舊電池的危害及處理1電池簡(jiǎn)介電池是一種能量轉(zhuǎn)化與儲(chǔ)存的裝置它通過(guò)反應(yīng)將化學(xué)能或物理能轉(zhuǎn)化為電能電池即一種化學(xué)電源，它由兩種不同成分的電化學(xué)活性電極分別組成正負(fù)極，兩電極浸泡在能提供媒體傳導(dǎo)作用的電解質(zhì)中，當(dāng)連接在某一外部載體上時(shí)，通過(guò)轉(zhuǎn)換其內(nèi)部的化學(xué)能來(lái)提供能作為一種電的貯存裝置，當(dāng)兩種金屬（通常是性質(zhì)有差異的金屬）浸沒(méi)于電解液之中，它們可以導(dǎo)電，并在極板之間產(chǎn)生一定電動(dòng)勢(shì)電動(dòng)勢(shì)大?。ɑ螂妷海┡c所使用的金屬有關(guān)，不同種類(lèi)的電池其電動(dòng)勢(shì)也不同電池的性能參數(shù)主要有電動(dòng)勢(shì)容量比能量和電阻電動(dòng)勢(shì)等于單位正電荷由負(fù)極通過(guò)電池內(nèi)部移到正極時(shí)，電池非靜電力（化學(xué)力）所做的功電動(dòng)勢(shì)取決于電極材料的化學(xué)性質(zhì)，

2、與電池的大小無(wú)關(guān)電池所能輸出的總電荷量為電池的容量，通常用安培小時(shí)作單位在電池反應(yīng)中，1千克反應(yīng)物質(zhì)所產(chǎn)生的電能稱(chēng)為電池的理論比能量電池的實(shí)際比能量要比理論比能量小因?yàn)殡姵刂械姆磻?yīng)物并不全按電池反應(yīng)進(jìn)行，同時(shí)電池內(nèi)阻也要引起電動(dòng)勢(shì)降，因此常把比能量高的電池稱(chēng)做高能電池電池的面積越大，其內(nèi)阻越小電池的能量?jī)?chǔ)存有限，電池所能輸出的總電荷量叫做它的容量，通常用安培小時(shí)作單位，它也是電池的一個(gè)性能參數(shù)電池的容量與電極物質(zhì)的數(shù)量有關(guān)，即與電極的體積有關(guān)實(shí)用的化學(xué)電池可以分成兩個(gè)基本類(lèi)型：原電池與蓄電池原電池制成后即可以產(chǎn)生電流，但在放電完畢即被廢棄蓄電池又稱(chēng)為二次電池，使用前須先進(jìn)行充電，充電后可放電使

3、用，放電完畢后還可以充電再用蓄電池充電時(shí)，電能轉(zhuǎn)換成化學(xué)能；放電時(shí)，化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能2電池的發(fā)明1799年，伏特把一塊鋅板和一塊銀板浸在鹽水里，發(fā)現(xiàn)連接兩塊金屬的導(dǎo)線(xiàn)中有電流通過(guò)。于是，他就把許多鋅片與銀片之間墊上浸透鹽水的絨布或紙片，平疊起來(lái)。用手觸摸兩端時(shí)，會(huì)感到強(qiáng)烈的電流刺激。伏特用這種方法成功制成了世界上第一個(gè)電池“伏特電堆”。這個(gè)“伏特電堆”實(shí)際上就是串聯(lián)的電池組。 3電池的發(fā)展干電池的鼻祖在19世紀(jì)中期誕生。1860年，法國(guó)的雷克蘭士(George Leclanche)發(fā)明了碳鋅電池，這種電池更容易制造，且最初潮濕水性的電解液逐漸用黏濁狀類(lèi)似糨糊的方式取代，于是裝在容器內(nèi)時(shí)，“干”

4、性的電池出現(xiàn)了。 1887年，英國(guó)人赫勒森(Wilhelm Hellesen)發(fā)明了最早的干電池。相對(duì)于液體電池而言，干電池的電解液為糊狀，不會(huì)溢漏，便于攜帶，因此獲得了廣泛應(yīng)用。 如今，干電池已經(jīng)發(fā)展成為一個(gè)龐大的家族，種類(lèi)達(dá)100多種。常見(jiàn)的有普通鋅-錳干電池、堿性鋅-錳干電池、鎂-錳干電池等，不過(guò)，最早發(fā)明的碳鋅電池依然是現(xiàn)代干電池中產(chǎn)量最大的電池。在干電池技術(shù)的不斷發(fā)展過(guò)程中，新的問(wèn)題又出現(xiàn)了。人們發(fā)現(xiàn)，干電池盡管使用方便，價(jià)格低廉，但用完即廢，無(wú)法重新利用。另外，由于以金屬為原料容易造成原材料浪費(fèi)，廢棄電池還會(huì)造成環(huán)境污染。于是，能夠經(jīng)過(guò)多次充電放電循環(huán)，反復(fù)使用的蓄電池成為新的方向

5、。 事實(shí)上，蓄電池的最早發(fā)明同樣可以追溯到1860年。當(dāng)年，法國(guó)人普朗泰(Gaston Plante)發(fā)明出用鉛做電極的電池。這種電池的獨(dú)特之處是當(dāng)電池使用一段時(shí)間電壓下降時(shí)，可以給它通以反向電流，使電池電壓回升。因?yàn)檫@種電池能充電，并可反復(fù)使用，所以稱(chēng)它為“蓄電池”。 1890年，愛(ài)迪生發(fā)明可充電的鐵鎳電池，1910年可充電的鐵鎳電池商業(yè)化生產(chǎn)。如今，充電電池的種類(lèi)越來(lái)越豐富，形式也越來(lái)越多樣，從最早的鉛蓄電池，鉛晶蓄電池，到鐵鎳蓄電池以及銀鋅蓄電池，發(fā)展到鉛酸蓄電池、太陽(yáng)能電池以及鋰電池等等。與此同時(shí)，蓄電池的應(yīng)用領(lǐng)域越來(lái)越廣，電容越來(lái)越大，性能越來(lái)越穩(wěn)定，充電越來(lái)越便捷。4電池發(fā)明至今已

6、兩百多年，發(fā)展迅速，為社會(huì)的發(fā)展作出巨大貢獻(xiàn)。5然而，隨著電池的廣泛應(yīng)用，廢舊電池所帶來(lái)的危害也日益凸顯?；瘜W(xué)電池主要含有貢、鎘、鉛、鎳、鋅、銅等重金屬。據(jù)有關(guān)專(zhuān)家稱(chēng)，一節(jié)干電池里含有50 - 100mg的貢，一旦電池中的水銀混入地下水，則可能通過(guò)農(nóng)作物或飲用水進(jìn)入人體，損傷人的腎臟。更危險(xiǎn)的是，水銀在水中，水銀在水中，由于微生物的作用，無(wú)機(jī)水銀轉(zhuǎn)變成甲基水銀的積累，并通過(guò)食物鏈不斷富集，使得受水銀污染的水中，魚(yú)體內(nèi)的甲基水銀比水中高上萬(wàn)倍。一旦人使用這種魚(yú)過(guò)多，甲基水銀便進(jìn)入人的體內(nèi)。又由于甲基水銀容易被吸收，不易降解和排泄，容易在大腦積累，從而使人的神經(jīng)系統(tǒng)受到嚴(yán)重的破壞，重者發(fā)瘋至死。所

7、以說(shuō)，電池中的貢的污染不能低估。有關(guān)方面的資料表明，一枚指甲大小的廢紐扣電池，能污染60萬(wàn)升的水；一節(jié)1號(hào)電池爛在地里，可使一平方米的土地草木不升。這的確讓人感到觸目驚心。 除了上述的貢污染之外，廢電池中的隔和鉛也同樣帶來(lái)了不少的危害。其中的鉛化合物可通過(guò)呼吸道、消化道進(jìn)入人體，會(huì)導(dǎo)致人貧血，患腎炎，嚴(yán)重的則會(huì)破壞神經(jīng)系統(tǒng)，影響人的智力。而隔對(duì)于植物的生長(zhǎng)發(fā)育有害，也是對(duì)人有害的元素。它可通過(guò)食物、水、空氣經(jīng)消化道和呼吸道進(jìn)入人體，積累在人的腎臟和骨骼之中，會(huì)導(dǎo)致貧血，代謝不正常，患高血壓、腎臟功能失調(diào)等疾病，嚴(yán)重的會(huì)引起一種令人可怕的疼痛病，這種疾病會(huì)使人的骨頭變得脆弱，最終會(huì)斷裂。其他的如

8、鋅、銅、錳等金屬若在體內(nèi)大量富集，也會(huì)使人免疫力下降! 6 (1) 鋅錳電池鋅錳干電池的危害，主要是其中所含的汞和酸、堿等電解質(zhì)溶液在廢棄后可能進(jìn)入環(huán)境中所造成的危害。重金屬汞能夠引發(fā)中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病，是日本“水俁病”的罪魁禍?zhǔn)住?2) 鈕扣電池鈕扣式鋅銀電池廣泛地用于電子鐘表、計(jì)算器、助聽(tīng)器等，是人們比較熟悉的電池品種。這類(lèi)電池的危害也主要是由汞、鎘和銀造成的危害。據(jù)有關(guān)資料顯示，一顆鈕扣電池產(chǎn)生的有害物質(zhì)能污染60萬(wàn)升水。(3) 鋰電池鋰電池是用鋰作為負(fù)極材料的各系列電池的統(tǒng)稱(chēng)，包括一次電池和金屬鋰、鋰離子二次電池。因其具有性?xún)r(jià)比高、儲(chǔ)存壽命長(zhǎng)、工作溫度范圍寬等優(yōu)點(diǎn)，被應(yīng)用于手表、照相機(jī)、

9、計(jì)算器、后備電源、心臟起搏器、安全報(bào)警器等。這類(lèi)電池危害相對(duì)較小，對(duì)其回收利用，主要是回收有用成分金屬鋰。 (4) 堿性蓄電池堿性蓄電池有鋅銀、鎘鎳、鐵鎳、鎳氫等系列電池。鎘鎳蓄電池是目前使用范圍最廣的電池系列，也是環(huán)境污染問(wèn)題所重點(diǎn)關(guān)注的一種電池，鎘是毒性很大的物質(zhì)，具有致癌性，而鎳也同樣具有致癌性，對(duì)水生物有明顯的危害性。據(jù)美國(guó)EPA調(diào)查，廢棄鎘鎳電池的鎘占城市固體垃圾中鎘總量的75。7廢舊電池的正確處理1固化深埋、存放于廢礦井 如法國(guó)一家工廠(chǎng)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(lèi)廢電池一般都運(yùn)往專(zhuān)門(mén)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)

10、，因?yàn)槠渲猩杏胁簧倏勺髟系挠杏梦镔|(zhì)。 2回收利用 （1）熱處理 瑞士有兩家專(zhuān)門(mén)加工利用舊電池的工廠(chǎng)，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(chǎng)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(chǎng)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(mǎi)者收取少量廢電池加工專(zhuān)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，各類(lèi)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)。濕處理可省去分揀環(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可達(dá)7500噸，其成本雖然比填埋方法略高，但貴重原料不致丟棄，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還要便宜，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