鉛蓄電池

 

鉛蓄電池的體積較大且鉛毒性較強，所以在各種電池中，最早回收利用，所以工藝比較完善且處于發(fā)展階段。

 

在廢鉛電池回收技術(shù)中，污泥處理是關(guān)鍵，廢鉛電池污泥相主要有PbSO4、PbO2、PbO、Pb等。其中，PbO2為主要成分，占正包裝和混合包裝重量的41% ~ 46%和24% ~ 28%。因此，PbO2的還原效果對整個回收工藝有著重要的影響，其還原過程包括火法和濕法。將PbO2和其他成分PbSO4、PbO在冶金爐中還原熔煉成Pb。但由于二氧化硫和高溫鉛塵的二次污染，能耗高，利用率低，將逐步淘汰。濕法是在溶液條件下加入還原劑使PbO2還原為低態(tài)先導(dǎo)化合物。人們嘗試過許多種還原劑。其中硫酸還原法是較為理想的方法，具有工業(yè)應(yīng)用價值。

 

FeSO4在硫酸溶液中還原PbO2，還原過程如下:

 

PbO2(固體)+2FeSO4(液體)+2H2SO4(液體)→PbSO4(固體)+Fe2(SO4)3(液體)+2H2O

 

該方法還原過程穩(wěn)定、快速，污泥中的金屬鉛可以完全轉(zhuǎn)化，有利于PbO2的還原:

 

Pb(固體)+Fe2(SO4)3(液體)→PbSO4(固體)+2FeSO4(液體)

 

Pb(固體)+PbO(固體)+2H2SO4(液體)→2PbSO4(固體)+2H2O

 

還原劑可用于處理鋼鐵酸洗廢水。隨著手機和電子設(shè)備的發(fā)展，鎳氫電池和新型鋰離子電池得到了廣泛的應(yīng)用。在日本，鎳氫電池的產(chǎn)量在1992年達(dá)到1800萬塊，在1993年達(dá)到7000萬塊，到2000年占了近50%的市場份額。預(yù)計在不久的將來將會產(chǎn)生大量的鎳氫廢電池。這些廢鎳氫電池正極和負(fù)極材料中含有許多有用的金屬，如鎳、鈷、稀土等。因此，鎳氫電池的回收是非常有益的，其回收技術(shù)正在積極發(fā)展。

 

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，特別是信息技術(shù)的發(fā)展，世界對電池的需求只會增加而不是減少，導(dǎo)致電池污染和自然能源消耗的大量增加。雖然各種回收技術(shù)日益完善，但畢竟是治標(biāo)不治本。因此，科學(xué)家們提出了發(fā)展環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展的新型綠色電池。新型綠色環(huán)保電池是近年來投入使用或正在開發(fā)的一種高性能、無污染的電池。目前，廣泛使用的鎳氫電池、鋰離子電池、無汞堿性鋅錳電池和可充電電池都屬于這一類。正在開發(fā)的聚合物鋰或鋰離子電池、燃料電池、電化學(xué)儲能超級電容器等也屬于這一類。

 

自從驕傲發(fā)明了第一塊鉛電池以來，化學(xué)電池已經(jīng)有140年的歷史了，而且這個家族還在不斷壯大。然而，電池量產(chǎn)所造成的資源消耗和廢舊電池對環(huán)境的污染也是有目共睹的。1992年在巴西舉行的世界環(huán)境發(fā)展會議通過的《21世紀(jì)議程》明確規(guī)定了可持續(xù)發(fā)展的方法。與地球和諧相處，走環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展之路，是工業(yè)發(fā)展的大勢所趨。加強廢舊電池的環(huán)境管理:出臺相關(guān)法律和政策，不斷完善和發(fā)展廢舊電池回收技術(shù)，擴大回收范圍，即使沒有能力處理它，也應(yīng)該有相應(yīng)的措施，如填埋處理?；厥占夹g(shù)應(yīng)朝著降低成本、盡量避免二次污染的方向發(fā)展。與此同時，我們應(yīng)該走新型綠色環(huán)保電池的發(fā)展道路:發(fā)展高能量、無污染的綠色電池，在生產(chǎn)之初盡量減少環(huán)境污染和資源消耗。因此，生產(chǎn)和回收可以形成一個良性循環(huán)，對人有益，對人無害，對自然無害。