淺談廢電池的處理與綜合利用

梁穎生

（中山市環境保護局港口分局 廣東中山 528 447）

1 廢舊電池的主要種類

隨著便攜式電器的飛速發展,其使用電池的種類也隨之增加。根據電池的工作性質及貯存方式主要分為三大類：第一類是一次電池，也即是不可再繼續充電的電池，如鋰原電池、鋅錳干電池等；第二類為二次電池，即是能夠再次進行充電的電池，如鋰離電池、鎘鎳電池、鎳氫電池等；第三類便是貯備電池，即是電池在貯存之時沒有直接接觸到電解液，直到在使用電池之時，再將電解液加入其中，如鎂化銀電池等。

2 廢舊電池存在的主要污染危害

廢舊電池若是處理不當，將對環境造成一定的污染，其主要污染來自于錳、銅、鉛、汞、鎘等重金屬和酸、堿等電解質溶液。而含鉛、含汞、含鎘舊電池對人體健康與環境造成的危害相對較大。汞的毒性相當強烈,會引發人的中樞神經疾病，嚴重者會造成畸形;鉛可導致人體神經紊亂、損害消化系統等病變;鎳可以讓人致癌,嚴重危害到水生物。如果將廢舊電池與生活垃圾一起進行處理，通過食物鏈的作用最終又進入人體器官內，從而經過不斷蓄積會發生慢性中毒。

3 目前國內外廢電池處理的現狀

到目前為止,很多歐美發達國家已有一套完整科學的廢電池回收處理方案。德國現在已經做到全部收集及分類廢電池;美國方面的法規最為完善。國內外電池絕大多數是鋅錳電池,此類電池在國外占近8 0%，而在國內卻占到90%以上。廢電池在國內基本上是當作普通垃圾進行處理，主要是以填埋與焚燒為主,其危害性已眾所周知。因此加快推動國內廢電池處理已勢在必行。

4 廢電池主要的處理方法

回收利用廢電池不但可以解決汞及其他有用物質的回收,而且能夠對“三廢”加以有效處理。而目前廢電池主要的處理方法有兩種：濕法冶金處理與火法冶金處理。

4.1 濕法冶金處理

濕法冶金處理是指讓電池中的重金屬鹽和酸發生反應生成可溶性鹽,然后采取電解法加以分離提純。濕法冶金又可分為直接浸出法、焙燒浸出法。直接浸出法主要是把廢電池破碎篩分，然后進行洗滌后利用酸浸出來，最后電解對金屬成分加以提取。該處理法綜合利用較高,但廢氣廢液難處理；焙燒浸出法主要是把電池進行焙燒,使低沸點的金屬汞、鎘得到蒸發，然后篩分出金屬物質,最后利用酸把金屬及其氧化物不斷浸出,電解浸出液回收金屬。

4.2 火法冶金處理

火法冶金處理可分為兩種：常壓冶金法與真空冶金法。常壓冶金法主要是在偏低的溫度條件下，對電池進行加熱使汞得到有效揮發,再在相對較高的溫度條件下，對鋅及其他重金屬進行回收，在高溫下焙燒廢電池,使金屬及氧化物得到有效揮發,殘留物另行處理；常壓法主要在大氣中進行，其不足之處主要是存在流程長與高能耗；而真空冶金法主要是在密閉的負壓條件下，利用金屬或金屬氧化物的蒸汽，能夠被分離蒸發出冷凝來,從而實現回收再利用的效果。

5 廢電池處理新技術、新工藝

5.1 冶煉處理工藝

冶煉處理工藝的主要步驟是：首先破碎篩分廢電池，然后經過清洗及過濾，最然后結晶回收銨鹽以及低溫焙燒與轉爐冶煉濾渣。該工藝主要是采取鋼鐵冶煉工藝與設備處理技術,其操作方法是經過焙燒預先處理后的廢電池,再將殘留物放進轉爐高溫進行冶煉,如此既可減少廢電池危害周圍的環境,又能把廢電池中的金屬元素當作煉鋼原料進行回收利用。

5.2 錳鋅軟磁鐵氧體工藝

在廢鋅錳電池當中，其含有的鐵、錳與鋅，而鐵、錳與鋅都是錳鋅軟磁鐵氧體的組成部分,如果采用廢鋅錳電池中的鐵、錳與鋅制備錳鋅軟磁鐵氧體的原料,會取得相當可觀的經濟效益。廢電池通過預處理之后,把富含鐵、錳與鋅等物料采取硫酸浸出進行過濾,其浸出液通過復鹽沉淀凈化后進行配液,選取共沉淀操作法獲得鐵、錳與鋅共沉淀粉,然后經由鐵氧體工藝制成錳鋅軟磁鐵氧體。該工藝采用廢鋅錳電池里的有用成分來進行生產錳鋅軟磁鐵氧體產品,其經濟效益已遠超出傳統的處理工藝,并且由于流程是閉路循環,所以環境效益非常明顯。

5.3 鼓勵生產環保型電池

在含重金屬及含汞電池中，為了便于進行回收分類，應具有相關的標識，國家應在政策上或稅收中給予放寬，鼓勵大家生產綠色環保型電池。借助計算機網絡控制，采取先進的系統功能模塊數據傳輸技術進行分類破碎后的廢舊電池，提取回收鐵、鎘、汞、銀、錳與鋅等金屬物質，而爐渣還能夠制作建筑工程材料之用。進行環境無害化處理不可利用的物質，從而可以實現廢舊電池處理的無害化、資源化、安定化的綜合利用。

6 結語

隨著國內外對廢舊電池回收處理的日趨重視,其處理技術將會越來越先進。通過對廢舊電池處理工藝的論述以及與國內外廢電池處理的現狀對比不難看出,要使廢舊電池的污染問題得到有效解決,既要從源頭上努力抓起,又要積極開發能量高、零污染的綠色電池,堅持節能低碳的發展理念，從而實現經濟社會與資源環境的協調發展。

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