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干电池的构造及回收再生

变宝网06月18日讯

干电池的构造主要表现在正极材料:锰(Mn)、石墨棒;负极材料:锌(Zn)片,干电池是一种伏打电池,利用某种吸收剂(如木屑或明胶)使内含物成为不会外溢的糊状。常用作手电筒照明、收音机等的电源。接下来,就由变宝网小编为大家介绍干电池的构造详情、回收利用及回收再生。

一、干电池的构造详情

锌锰干电池是日常生活中常用的干电池。

正极材料:锰(Mn)、石墨棒

负极材料:锌(Zn)片

电解质:NH4Cl、ZnCl2及淀粉糊状物

电池符号可表示为

(-)Zn|ZnCl2、NH4Cl(糊状)‖Mn|C(石墨)(+)

负极:Zn-2e-=Zn2+

正极:2MnO2+2NH4++2e-=Mn2O3+2NH3+H2O

总反应:Zn+2MnO2+2NH4+=Zn2+Mn2O3+2NH3+H2O

干电池的构造及回收再生

二、干电池的回收再生

电池产业方面回收是最被呼吁的话题,国内和国际上对于干电池的含汞进行了严格的规定,市面的干电池可以随垃圾处理,但是,如果一个地方聚集了太多的干电池,又或者干电池未达到环保指标,则从资源再利用的角度来看,还是有着干电池回收和利用的市场空间。从干电池的主要品类锌锰电池和碱性锌锰电池来看,回收可以获得汞、锌、镉等金属,并彻底解决电池造成的污染。对干电池而言,其回收利用技术主要有三种,它们分别是:人工分选法、火法回收、湿法回收。

1、人工分选法:将干电池分类成碳性电池和碱性电池后,通过机械剖开,然后用人工方法分离出锌皮、二氧化锰(需进一步脱汞)、炭棒、塑料盖等,这是着眼于全面循环利用的一种方法。

2、火法回收:干电池[1]被分类、破碎后,送入高温炉(1)锌及氯化锌被氧化成氧化锌随烟排出,由旋风除尘器回收其粉末再进一步合成为氧化锌制品;(2)残存的二氧化锰及水锰石进入残渣,视经济可确定是否再回收锰粉,这一方法主要着眼于对锌的回收。

3、湿法回收:主要是利用化学反应,(1)将干电池分成碳性和碱性电池后破碎,可将破碎物置于浸出槽中,加入100-120g/L的稀硫酸进行浸出,得到硫酸锌溶液,再由电解法得到金属锌;(2)分离出铜脂、碳棒后,剩余的二氧化锰残留物和水锰石经煅烧后制得二氧化锰。与上述人工分选和火法回收相比,这一方法回收和处理的有害成分不全面。

事实上,上述三种方法也还是会有遗留的有害物质的,特别是湿法回收的问题更严重。为此,需要在回收利用当中兼顾二次污染的预防。采取的方法是在上述三种方法中同时加入一些分选和提取步骤,延长回收加工过程,使上述方法中过于粗糙的部分更加细化,尽恢复干电池在制成前的“原生态”,恢复铜、铁、锰、锌等的自然形态。这样,在回收过程中遗留下的溶液或者灰渣也就是没有污染的了。

三、干电池的回收利用

2003,国家出台《废电池污染防治技术政策》规定,从2005起停止生产含汞大于0.0001%的碱性锌锰电池。如今,随着技术进步和生产工艺的更新,大多数干电池主要含铁、锌、锰等素,已不再含汞、铅等重金属。很多干电池外包装上还贴上了“不含铅、汞”的相关标识。

据市环保局相关负责人介绍,如今这些干电池可以和生活垃圾一起运往垃圾焚烧填埋场处理,既方便又经济。不过由于历史原因,许多人并不知情。在处理条件不很完善的情况下,废旧干电池若集中处理,反而会造成一定的污染,可分散装进垃圾袋丢弃。

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