鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:2419次 | 2019年08月16日
廢舊電池回收方法
廢舊電池回收方法
回收方法:實(shí)驗(yàn)室回收方法:普通干電池是圓筒形的,外筒由鋅制成,這一鋅筒即為電池的負(fù)極;筒中央炭棒為正極;筒內(nèi)為二氧化錳,氯化銨和氯化鋅。下面介紹兩種廢干電池內(nèi)物質(zhì)回收利用的方法:
(1)提取氯化銨:將電池里的黑色物質(zhì)放在水里攪拌并過(guò)濾,將部分濾液放在蒸發(fā)皿中蒸發(fā),得白色固體,再加熱,利用“升華”收集較純的氯化銨。
(2)制取鋅粒:將鋅筒上的鋅片剪成碎片,放在坩堝中強(qiáng)熱(鋅熔點(diǎn)419度),熔化后小心將鋅頁(yè)倒入冷水中,得鋅粒。
工業(yè)回收方法:國(guó)際上通行的廢舊電池處理方式大致有三種:固化深埋、存放于廢礦井、回收利用。
1.固化深埋、存放于廢礦井
如法國(guó)一家工廠就從中提取鎳和鎘,再將鎳用于煉鋼,鎘則重新用于生產(chǎn)電池。其余的各類廢電池一般都運(yùn)往專門的有毒、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),因?yàn)槠渲猩杏胁簧倏勺髟系挠杏梦镔|(zhì)。
2.回收利用
鋰離子電池回收工藝流程圖
(1)熱處理
瑞士有兩家專門加工利用舊電池的工廠,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)買者收取少量廢電池加工專用費(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,廢電池在真空中加熱,其中汞迅速蒸發(fā),即可將其回收,然后將剩余原料磨碎,用磁體提取金屬鐵,再?gòu)挠嘞路勰┲刑崛℃嚭湾i。這種加工一噸廢電池的成本不到1500馬克。
前景展望:四、前景展望
現(xiàn)在,人們的環(huán)保意識(shí)有了很大提高,比如北京、上海等城市已經(jīng)安置了廢電池投放專用桶。相信不久的將來(lái),廢電池回收利用的問(wèn)題必定會(huì)得到很好的解決。
國(guó)外如何回收利用廢舊電池
日本北海道野村興產(chǎn)公司每年從全國(guó)收購(gòu)的廢舊電池達(dá)1.3萬(wàn)噸,占全國(guó)廢舊電池的20%,收集的方式是93%通過(guò)民間環(huán)保組織收集,7%通過(guò)各廠家收集。以往主要是回收其中的水銀,但目前日本國(guó)內(nèi)電池已不含汞了,就主要回收電池的鐵殼和其中的“黑”原料,并進(jìn)行二次產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)制造,例如其中一個(gè)產(chǎn)品可用于生產(chǎn)電視機(jī)的顯像管。
德國(guó)要求消費(fèi)者將使用完的干電池、鈕扣電池等各種類型的電池送交商店或廢品回收站回收,商店和廢品回收站必須無(wú)條件接受廢舊電池,并轉(zhuǎn)送生產(chǎn)廠家進(jìn)行回收處理。廢品回收站和生產(chǎn)廠家一般只回收含鎘、含汞等有毒化學(xué)成分的電池,而90%的普涸鋅碳電池和鋁鎂電池都被作為生活垃圾填埋或焚燒處理。
美國(guó)是廢電池環(huán)境管理方面立法最多最細(xì)的一個(gè)國(guó)家,不僅建立了完善的廢電池回收體系,而且建立了多家廢電池處理廠,同時(shí)堅(jiān)持不懈地向公眾進(jìn)行宣傳教育,讓公眾自覺(jué)地支持和配合廢電池回收工作。
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廢電池污染不容忽視
隨著人們生活水平的提高和現(xiàn)代化通信業(yè)的發(fā)展,人們使用電池的機(jī)會(huì)愈來(lái)愈多,手機(jī)、尋呼機(jī)、隨身聽(tīng)、袖珍收音機(jī)等都需要大量的電池作電源。今后一個(gè)時(shí)期,會(huì)有更多的廢電池出現(xiàn)。然而,盡管近年來(lái)人們對(duì)保護(hù)自然生態(tài)環(huán)境日益重視,水污染、大氣污染、白色污染等環(huán)境污染的治理已不同程度地收到了一定的效果,但廢電池污染卻未引起人們的足夠重視。
有關(guān)資料顯示,一節(jié)一號(hào)電池爛在地里,能使1平方米的土壤永久失去利用價(jià)值;一粒紐扣電池可使600噸水無(wú)法飲用,相當(dāng)于一個(gè)人一生的飲水量。對(duì)自然環(huán)境威脅最大的五種物質(zhì),電池里就包含了三種:汞、鉛、鎘。若將廢舊電池混入生活垃圾一起填埋,滲出的汞及重金屬物質(zhì)就會(huì)滲透土壤、污染地下水,進(jìn)而進(jìn)入魚(yú)類、農(nóng)作物中,破壞人類的生存環(huán)境,間接威脅到人類的健康。如何及時(shí)安全地處理廢電池的問(wèn)題,已日益突出地?cái)[在人們面前。
人體一旦吸收這些重金屬以后,會(huì)出現(xiàn)哪些病癥呢?據(jù)有關(guān)專家介紹,汞是一種毒性很強(qiáng)的重金屬,對(duì)人體中樞神經(jīng)的破壞力很大,本世紀(jì)五十年代發(fā)生在日本的震驚中外的水俁病就是由于汞污染造成的。目前我國(guó)生產(chǎn)的含汞堿性干電池的汞含量達(dá)1-5%,中性干電池的汞含量為0.025%,我國(guó)電池生產(chǎn)消耗的汞每年就達(dá)幾十噸之多。鎘在人體內(nèi)極易引起慢性中毒,主要病癥是肺氣腫、骨質(zhì)軟化、貧血,很可能使人體癱瘓。而鉛進(jìn)入人體后最難排泄,它干擾腎功能、生殖功能。
目前,中國(guó)電池180多億只的年產(chǎn)量占世界電池總產(chǎn)量的30%以上,年消費(fèi)量達(dá)70-80億只,但回收率卻不足2%。
回收電池陷入尷尬
由于人們對(duì)廢舊電池的污染認(rèn)識(shí)不足,隨意丟棄廢電池的現(xiàn)象十分嚴(yán)重,不管是城市還是鄉(xiāng)村,廢舊電池都隨處可見(jiàn)。
據(jù)了解,北京市電池年消耗量達(dá)6000多噸。雖然近幾年關(guān)于廢舊電池的回收已引起有關(guān)部門重視,指定了專門進(jìn)行回收的定點(diǎn)單位,同時(shí)在學(xué)校、商場(chǎng)、社區(qū)等一些高密度人群區(qū)設(shè)立了回收點(diǎn),但收效甚微。1998年以來(lái),北京市垃圾回收中心共回收廢舊電池400余噸,回收率僅為1.7%。大量的廢電池都被丟棄了。
上海市從1998年5月開(kāi)始啟動(dòng)廢電池回收工作,廢電池回收點(diǎn)也是逐年遞增,迄今為止全市已設(shè)置了四五千個(gè)廢電池回收點(diǎn),共回收廢電池100余噸,但這與全市每年產(chǎn)生的大約3000多噸廢電池相比相去甚遠(yuǎn)。
杭州市三名中學(xué)生曾經(jīng)通過(guò)問(wèn)卷、走訪、查閱文獻(xiàn)等辦法,用幾個(gè)月時(shí)間完成了《關(guān)于廢舊電池回收現(xiàn)狀調(diào)查與研究》的調(diào)查報(bào)告,結(jié)論是:我國(guó)廢舊電池回收率只有1-2%。他們對(duì)廢電池危害大而回收差的現(xiàn)狀感到震驚。三名中學(xué)生在調(diào)查中發(fā)現(xiàn),有近八成的市民認(rèn)為廢電池回收活動(dòng)“與自己無(wú)關(guān)”或“沒(méi)時(shí)間參加”,有87%的居民將廢電池與生活垃圾一起丟棄。
由于人們對(duì)廢舊電池的污染認(rèn)識(shí)不足,隨意丟棄廢電池的現(xiàn)象十分嚴(yán)重,而對(duì)于城市主動(dòng)設(shè)置的回收箱,很多市民非常淡漠。
長(zhǎng)春市曾經(jīng)在城區(qū)投放了200個(gè)綠色的廢舊電池回收箱,收回了不少?gòu)U電池。但是過(guò)了一段時(shí)間,部分回收箱卻成為群眾隨手投擲廢物的“垃圾箱”,有的甚至遭遇“封口”的尷尬。長(zhǎng)春百貨大樓電池專柜的兩側(cè),擺放著兩個(gè)廢舊電池回收箱,可是“口”卻被廣告宣傳畫封住了。營(yíng)業(yè)員說(shuō),自從回收箱擺在這兒以后,幾乎沒(méi)有人來(lái)投廢舊電池,大家都把它當(dāng)成垃圾箱,往里扔果皮、紙屑,甚至往里面吐痰。她們干脆將回收箱清洗干凈,把“口”封上,以減少麻煩。
有關(guān)環(huán)保專家分析認(rèn)為,目前我國(guó)尚未建立一個(gè)完善有效的回收網(wǎng)絡(luò)和體系,是造成廢舊電池回收處理難的一個(gè)主要原因。
回收電池何處去?
回收難只是問(wèn)題的一個(gè)方面,廢電池即使回收上來(lái)也無(wú)法處理。
如今在大連,8歲的小學(xué)生已開(kāi)始知道,廢舊電池不可以亂扔。他們會(huì)用小手把一節(jié)一節(jié)的廢電池送到學(xué)?;蚯嗌倌陮m,有的商場(chǎng)也設(shè)立了專用的回收箱。但是,這些回收上來(lái)的舊電池卻陷入了一個(gè)尷尬的處境,因?yàn)槿藗儾恢肋@些廢電池如何妥善處理。
于是,大連開(kāi)發(fā)區(qū)東泰產(chǎn)業(yè)廢棄物處理有限公司從1999年開(kāi)始義務(wù)負(fù)擔(dān)起了回收儲(chǔ)存的任務(wù)。大連開(kāi)發(fā)區(qū)東泰產(chǎn)業(yè)廢棄物處理有限公司一位名叫殷國(guó)元的工作人員近日在接到大連理工大學(xué)的電話后,出車從這所學(xué)校運(yùn)走了2噸多的廢電池。殷國(guó)元告訴記者,現(xiàn)在他們經(jīng)常與大連的幾十所大學(xué)和中小學(xué)校打交道,要定期上門去清運(yùn)回收上來(lái)的廢電池。盡管現(xiàn)在處理廢電池的技術(shù)不成問(wèn)題,但是處理廢電池要賠錢,量也太少。記者在填埋場(chǎng)旁邊的倉(cāng)庫(kù)里看到,回收上來(lái)的近百噸廢電池至今仍然靜靜地躺在里面。
實(shí)際上,全國(guó)各地越來(lái)越多意識(shí)到廢電池危害的企業(yè)和個(gè)人正在面臨同樣令人難堪的尷尬境地。
近年來(lái),隨著人們環(huán)保意識(shí)的提高,廢電池的危害逐步引起了社會(huì)各界的重視,越來(lái)越多的人開(kāi)始自覺(jué)收集廢電池。全國(guó)各地的環(huán)保組織也開(kāi)展了廢電池回收活動(dòng),號(hào)召人們把用過(guò)的廢電池收集起來(lái),減少環(huán)境污染。但是,在回收廢電池的熱潮中,不久后人們卻發(fā)現(xiàn),回收的廢電池并不能得到妥善的安置。
河南省新鄉(xiāng)市一位50多歲的普通婦女田桂榮面對(duì)已經(jīng)積攢的50多噸廢電池萬(wàn)分尷尬。她和丈夫本是新鄉(xiāng)市的電池銷售大戶,1999年當(dāng)她了解到廢電池的危害后,開(kāi)始回收廢電池,2000年6月,當(dāng)她回收的廢電池達(dá)到20噸時(shí),她曾向媒體發(fā)出了求助信:“誰(shuí)能幫我處理20噸廢舊電池?”但是兩年過(guò)去了,田桂榮收集的廢電池盡管已超過(guò)50噸,卻依然未找到一個(gè)不會(huì)污染環(huán)境的最后歸宿。
一些開(kāi)始參與回收廢電池的企業(yè)也遭遇同樣的尷尬。廣西桂林一家桶裝水生產(chǎn)企業(yè)去年6月在當(dāng)?shù)孛襟w上刊出“給我廢品,還你精品”的廣告,開(kāi)展交30個(gè)舊電池?fù)Q一桶水、交300個(gè)舊電池?fù)Q1臺(tái)飲水機(jī)的活動(dòng)。此廣告一出,僅兩天時(shí)間就回收了800公斤廢電池,換出桶裝水500桶,飲水機(jī)26臺(tái)。但是他們沒(méi)有想到,耗資1萬(wàn)多元“買”環(huán)保卻買來(lái)了一樁麻煩事:當(dāng)他們與環(huán)保部門聯(lián)系時(shí),環(huán)保部門在肯定這次行動(dòng)的同時(shí),告知他們目前桂林還沒(méi)有能處理廢電池的工廠,只能自己慎重保管回收的廢電池,且不能造成二次污染。無(wú)奈之下,這家公司不得不又刊登廣告,宣告暫停這項(xiàng)活動(dòng)。
北京回收的部分廢舊電池已盛了兩個(gè)20尺高的集裝箱,因得不到妥善的無(wú)害化處理,它們不得不躺在北京遠(yuǎn)郊的山洞里。
據(jù)了解,由于我國(guó)迄今為止尚沒(méi)有一家專業(yè)的、能夠批量處理廢電池的企業(yè),全國(guó)各地收集廢電池的地區(qū)都遭遇這樣的尷尬難題。目前,很多部門只能采取堆放的辦法。
廢電池處理無(wú)利可圖?
據(jù)調(diào)查,當(dāng)前各種經(jīng)濟(jì)因素制約著廢舊電池處理產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。廢舊電池處理回報(bào)率低、效益周期長(zhǎng),很難吸引投資者,所以也就很難形成產(chǎn)業(yè)化規(guī)模,而沒(méi)有規(guī)模就無(wú)法實(shí)現(xiàn)效益。1997年,北京開(kāi)始回收舊電池時(shí),曾有七八家企業(yè)進(jìn)入廢舊電池處理行業(yè),但后來(lái)均退出了。
事實(shí)上,廢舊電池回收業(yè)并非無(wú)利可圖。因?yàn)閺U舊電池中含有大量可再生利用的重金屬和酸液等物質(zhì),如通過(guò)廢舊電池再利用,每年可再生鋅4萬(wàn)噸。據(jù)華南理工大學(xué)韋朝海博士估算,按每天處理10萬(wàn)只廢電池計(jì)算,除去各種費(fèi)用之后,可獲利2萬(wàn)元左右;以70億只電池,50%的利用率計(jì)算,年利潤(rùn)可達(dá)6億多元??梢?jiàn),規(guī)模經(jīng)營(yíng)完全可以創(chuàng)造效益。
但遺憾的是,目前大量作坊式小企業(yè)充斥廢舊電池回收市場(chǎng),擾亂了市場(chǎng)秩序。大連開(kāi)發(fā)區(qū)東泰產(chǎn)業(yè)廢棄物處理有限公司董事長(zhǎng)董金慶對(duì)記者說(shuō):“紐扣電池的回收利用價(jià)值較高,如果一年能回收2噸,企業(yè)就可以投放設(shè)備處理?,F(xiàn)在一些鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)看有利可圖,紛紛涌入,但由于不成規(guī)模,沒(méi)有做到無(wú)害化處理,造成了嚴(yán)重的二次污染。”
政策支持乏力
記者在采訪中了解到,我國(guó)廢舊電池回收處理產(chǎn)業(yè)目前尚缺乏政策扶持。廢舊電池處理的利潤(rùn)一般體現(xiàn)在兩個(gè)方面:政府補(bǔ)貼和處理過(guò)程中生成的新產(chǎn)品,如鋅、錳、汞等。國(guó)外通行的作法是:對(duì)廢舊電池的回收處理實(shí)行“政府補(bǔ)貼”,即處理一噸廢舊電池,政府給予相應(yīng)的補(bǔ)償。而在我國(guó),至今還沒(méi)有任何補(bǔ)貼。
據(jù)介紹,目前國(guó)外在廢舊電池回收處理上已經(jīng)采取了不少辦法,這些做法均值得我國(guó)借鑒。比如:美國(guó)、日本廢舊電池回收后交到企業(yè)處理,政府給補(bǔ)貼;韓國(guó)生產(chǎn)電池的廠家,每生產(chǎn)一噸要交一定數(shù)量的保證金,用于回收者、處理者的費(fèi)用,并指定專門的工廠進(jìn)行處理。還有的國(guó)家對(duì)廢舊電池處理企業(yè)進(jìn)行減免稅等。
廢電池何日變廢為寶?
廢電池的危害已逐步引起人們的共識(shí)。如果再不及時(shí)采取措施,今后會(huì)有更多的廢電池出現(xiàn),并將會(huì)產(chǎn)生更多的廢電池危害。因此,必須把回收廢電池當(dāng)作一件大事來(lái)抓,讓廢電池及時(shí)“安家落戶”,變廢為寶。
那么,到底如何解決廢電池回收處理舉步維艱這一棘手的難題呢?環(huán)保專家建議,要從根本上解決廢舊電池處理難題。一是要使廢舊電池的處理在產(chǎn)業(yè)政策的軌道上運(yùn)行,國(guó)家應(yīng)盡快出臺(tái)相關(guān)行業(yè)政策及法律法規(guī),并制定符合我國(guó)實(shí)際的管理辦法及具體的可操作的管理實(shí)施細(xì)則。二是按照“誰(shuí)污染,誰(shuí)治理”的原則,對(duì)電池生產(chǎn)企業(yè)征收環(huán)境治理稅,對(duì)回收環(huán)節(jié)、處理環(huán)節(jié)給予補(bǔ)貼。三是要盡快建立健全系統(tǒng)的廢舊電池自愿及強(qiáng)制回收體系。自愿回收體系的建立,可以采取設(shè)立公共收集設(shè)施的辦法;建立強(qiáng)制回收體系,可以采取通過(guò)立法要求生產(chǎn)者、銷售者收集其產(chǎn)品廢棄物。四是由于廢電池在運(yùn)輸、儲(chǔ)存過(guò)程中,可能造成環(huán)境污染,因此,應(yīng)建立起完善的廢電池運(yùn)輸管理制度、儲(chǔ)存管理制度,把好運(yùn)輸、儲(chǔ)存關(guān)口,防止二次污染。五是采取電池“以舊換新”的辦法,對(duì)消費(fèi)者適當(dāng)讓利,以促進(jìn)廢舊電池的回收。