电池与环境的关系探讨
信息技术的发展,特别是移动通信及过热笔记本电脑等的迅速发展,迫切要求电池小型化、轻型化、长服务时间、长工作寿命和免维护;环境保护呼声越来越高,这就要求电池本身无毒和无污染,因此,新型绿色环保电池将在发展电子信息、新能源及环境保护等面向21世纪的重大技术领域中具有举足轻重的地位和作用。
但是,近年来,废电池的环境管理问题日益引起公众、媒体和环境管理部门等多方面的重视。废电池中含有大量的重金属、酸、碱等物质,渗漏到环境中,可能对环境造成很大的危害。因此,加强废电池的环境无害化管理是非常必要又迫切的。
1几种废电池的回收与再生产
电池中含有的主要污染物质包括大量的重金属以及酸、碱等电解质溶液。其中重金属主要有:镉、铅、汞、镍、锌、锰等。其中,镉、汞、铅对于环境和人体健康有较大危害。对环境和人体健康危害较大的废电池类别主要为:(1)含汞电池,主要是氧化汞电池,部分汞含量较高的锌锰和碱锰干电池;(2)铅酸蓄电池;(3)含镉电池,主要是Cd-Ni电池。
以下是对镉镍废电池的回收及再生产做具体分析
镉镍废电池的回收工艺
20世纪80年代以来,移动电话、笔记本电脑等便携式电子器材发展很快。这类电子器材所使用的镉镍电池的数量也相应迅速增加。虽然金属氢化物-镍电池有着镉镍电池无可比拟的优点,但其价格阻碍了其取代镉镍电池的步伐,镉镍电池仍占有接近一半的市场份额。镉镍电池中的镉是对人体和动植物都有严重毒害作用的元素,镍、钴也都是污染环境的重金属元素。同时,由于镉主要是作为锌冶炼的副产品生产的,来源非常有限。镍和钴也都是的价值非常高的有色金属。因此,对镉镍废电池如不加以回收,不但会给环境带来严重的威胁,也是资源的重大浪费。
关于镉镍废电池的回收和分离,已有多项专利技术发表。典型的方法是,先用H2SO4将电池完全侵入到溶液中,然后采用下列方法分离镉和镍:(1)通过电解使镉在阴极电沉积。这种方法要求使用的电流密度较低,必须严格控制,以防止镍的电沉积,因此这种方法效率低,成本较高。(2)用铝粉分段置换沉淀镉和镍,所回收的镉和镍纯度较低。(3)用NH4HCO3选择性地沉淀CdCO3。这种方法在加入NH4HCO3的同时还须加入大量的(NH4)2SO4,使镍离子形成镍氨络离子以降低镍的沉淀量。另外,必须对过程严格控制玩。以防止NH4HCO3的分解。
从以上分析可以看出,资源综合利用是解决资源短缺、治理环境的有效办法,也是关系到有效资源可持续利用的大问题。






