我也能处理废旧电池
废旧电池是世界公认的重要污染物质,其对环境的危害非常严重,但至今没有很好的处理方法,只一颗很小的纽扣电池就能污染600 立方米的水,相当于一个人一生的饮水量;一节一号电池烂在地里,能使一平方米的土地失去利用价值,并造成永久性公害。这并不是耸人听闻,所以希望我们每个人都能引起重视从我做起参与废旧电池的分类回收利用,这是每个人的责任和义务。今天我就来简单说一下废旧电池的处理和回收吧。
首先,我们必须知道电池的结构。普通干电池是圆筒形的,外筒由锌制成,这一锌筒即为电池的负极;筒中央炭棒为正极;筒内为二氧化锰,氯化铵和氯化锌。
知道结构以后,我们再来介绍2种比较常见,并且能在实验室中完成的回收实验。第1种方法,就是“提取氯化铵”:将电池里的黑色物质放在水里搅拌并过滤,将部分滤液放在蒸发皿中蒸发,得白色固体,再加热,利用“升华”收集较纯的氯化铵。第2种方法,叫做“制取锌粒”,它是将锌筒上的锌片剪成碎片,放在坩埚中强热(锌熔点419度),熔化后小心将锌页倒入冷水中,得锌粒。这种方法相对比较麻烦,并且难度也较高。
接下来,我来介绍工业回收废旧电池的方法。国际上通行的废旧电池处理方式大致有三种:固化深埋、存放于废矿井、回收利用。
先来介绍一下固化深埋、存放于废矿井。这里有一个例子:法国一家工厂就从中提取镍和镉,再将镍用于炼钢,镉则重新用于生产电池。其余的各类废电池一般都运往专门的有毒、有害垃圾填埋场,但这种做法不仅花费太大而且还造成浪费,因为其中尚有不少可作原料的有用物质。所以这种方法不是十分通用。
另外就是“回收利用”,而这其中也有3种处理方法。第1种就是“热处理”,瑞士有两家专门加工利用旧电池的工厂,巴特列克公司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,它同样是贵重金属。铁和锰熔合后成为炼钢所需的锰铁合金。该工厂一年可加工2000吨废电池,可获得780吨锰铁合金,400吨锌合金及3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。不过,热处理的方法花费较高,瑞士还规定向每位电池购买者收取少量废电池加工专用费。第2种则是“湿处理”,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,然后借助离子树脂从溶液中提取各种金属,用这种方式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95%都能提取出来。湿处理可省去分拣环节(因为分拣是手工操作,会增加成本)。马格德堡这套装置年加工能力可达7500吨,其成本虽然比填埋方法略高,但贵重原料不致丢弃,也不会污染环境。儿第3种就是“真空热处理法”,德国阿尔特公司研制的真空热处理法还要便宜,不过这首先需要在废电池中分拣出镍镉电池,废电池在真空中加热,其中汞迅速蒸发,即可将其回收,然后将剩余原料磨碎,用磁体提取金属铁,再从余下粉末中提取镍和锰。这种加工一吨废电池的成本不到1500马克。
现在,人们的环保意识有了很大提高,比如北京、上海等城市已经安置了废电池投放专用桶。相信不久的将来,废电池回收利用的问题必定会得到很好的解决。
高桥初中908班 24号沈梦杰