廢干電池回收利用述評(píng)李運(yùn)剛（河北理工學(xué)院唐山環(huán)境保護(hù)20002我國(guó)是世界上干電池生產(chǎn)大國(guó)，擁有干電池生產(chǎn)廠家200余家，年產(chǎn)量已超過100億只，年耗在15萬(wàn)t左右，二氧化錳的消耗量在20萬(wàn)t左右。生產(chǎn)的干電池除少量出口外，大部分在國(guó)內(nèi)銷售。隨著改革開放的深入我國(guó)每年還從國(guó)外進(jìn)口少量的高容量電池。因此，每年產(chǎn)生大量的廢干電池。這些廢干電池中有汞鹽和其它重金屬鹽類可溶于水，對(duì)人體是十分有害的。日本致使十六七人嚴(yán)重中毒的事件，真實(shí)地說明了這一點(diǎn)。

從資源綜合利用的角度考慮，廢干電池含有許多有用的有價(jià)金屬和物質(zhì)，這些金屬的再生要比從礦石中提取容易的多，同時(shí)又能消除對(duì)環(huán)境的污染。因此，對(duì)廢干電池的回收利用是利國(guó)利民的事情。

干電池的種類我們通常所說的干電池包括鋅-錳干電池、堿性鋅-錳干電池、氧化銀電池、水銀電池和鋰電池。上述電池中除鋰電池外其它電池都或多或少的使用汞，而取代汞又相當(dāng)困難。目前，市場(chǎng)常見的干電池種類及構(gòu)成材料分別見表1、表2和表3.在我國(guó)，表1、有2中所列種類的電池總量大，表3中的較少，但由于含有貴金屬銀及有害物質(zhì)汞，也必須回收利用。

廢干電池回收利用現(xiàn)狀我國(guó)一向重視廢物資的回收利用，在全國(guó)范圍內(nèi)建立了不少?gòu)U物資回收站，早在60年代即由百貨公司用以舊換新辦法，以每分錢兩只廢電池的比價(jià)收集廢電池，收集到的廢電池由物資回收公司雇工解剖取出殘存的鋅皮、銅帽和碳棒。鋅皮和銅帽熔化成錠出售，碳棒也可出售，有時(shí)則作為燃料使用，電芯粉因含有氯化氨，作為肥料初時(shí)效果很好，但久用之后土地板結(jié)，效力減退，且以廢電池中含有汞鹽，植物吸收后可能形成有機(jī)汞毒性更大，因而不再用作農(nóng)田肥料。同時(shí)電池解析費(fèi)工很多，而回收到的鋅皮和銅帽純度差、價(jià)格低，經(jīng)濟(jì)上虧損嚴(yán)重，被迫停止收購(gòu)。這主要是由于對(duì)廢電池的回收方法不過關(guān)而引起的。隨著社會(huì)發(fā)展和科技進(jìn)步，對(duì)環(huán)境的要求越來越嚴(yán)格，國(guó)內(nèi)外有識(shí)之士紛紛對(duì)廢電池的回收給予關(guān)注，或給予撥款研究和制定有關(guān)政策。近十幾年來，我國(guó)對(duì)干電池的回收利用已經(jīng)開始重視，環(huán)保、化工、冶金等有關(guān)單位都先后立項(xiàng)研究。

然而，由于干電池既有鋅合金外殼，又有許多種化合物混合組成的內(nèi)芯和電糊或紙板隔離層，還附加有防漏防潮的瀝青、塑料與鐵殼等物，且為了延長(zhǎng)干電池的存放期，其結(jié)構(gòu)越來越緊密和多樣化，封閉越來越堅(jiān)固。這就增加了處理工藝的難度，以致利用一般的化學(xué)冶金分離方法進(jìn)行處理都不易達(dá)到預(yù)期的目的。所以，具有突破性的簡(jiǎn)易實(shí)用技術(shù)與富有吸引力的經(jīng)濟(jì)效益，至今尚未展現(xiàn)?？晒U干電池處理的工藝較為復(fù)雜，同時(shí)缺乏回收分散到千家萬(wàn)戶的一次性使用的電池的有效措施。這說明進(jìn)一步開展廢干電池的回收利用的研究與探討管理方法仍十分必要。

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鋅錳廢干電池回收利用方法評(píng)述2.1.1電解溶解法該法是以剝?nèi)グb紙后的鋅錳干電池作陽(yáng)極，鋁板作陰極，氯化物體系作電解液進(jìn)行電解溶鋅殼。鋅殼溶解后，將結(jié)實(shí)的電芯壓碎后進(jìn)行篩分，篩上的塑料蓋、紙片、碳棒等分別回收。篩下的物質(zhì)為乙炔黑和二氧化錳，可加工處理后返回電池廠，也可用硫酸浸出，經(jīng)除汞后制成微肥，乙炔黑返回電池廠。此法用于處理量較少的廢干電池還是可以的；處理量大時(shí)，就很難實(shí)現(xiàn)。主要原因是：（1）電解溶鋅殼在處理量大時(shí)，陽(yáng)極如何實(shí)現(xiàn)，即使實(shí)現(xiàn)，各電池的鋅殼難以保證均勻溶解；（2）構(gòu)成電芯的物質(zhì)在電解過程中對(duì)電解液的污染十分嚴(yán)重，電解液的凈化十分頻繁；（3）不能處理外殼加鐵的干電池。

2.1.2剖解手選法該法是用刀具將廢電池剖開，剔除電芯等物料后選出鋅殼回爐鑄成鋅錠。這是過去回收處理廢干電池常用的方法，至今有些電池廠在處理生產(chǎn)過程中產(chǎn)出的次、廢品時(shí)還常用這種方法。很顯然，這種方法勞動(dòng)強(qiáng)度大、生產(chǎn)率低，用于處理大量的廢干電池是不合適的。

2.1.3直接酸浸結(jié)晶法把廢干電池直接酸浸（鹽酸或硫酸）浸出液經(jīng)凈化后用結(jié)晶法生產(chǎn)鋅鹽和錳鹽。此法工藝簡(jiǎn)單，生產(chǎn)規(guī)模靈活。但也存在不少不足：（1）浸出過程如用鹽酸，設(shè)備腐蝕嚴(yán)重；如用硫酸，浸出速度慢。（2）浸出時(shí)許多雜質(zhì)進(jìn)入溶液，凈液除雜任務(wù)繁重，否則生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量不高。（3）產(chǎn)品鋅鹽、錳鹽銷量有限。

上述3種方法都存在一個(gè)最大的缺陷，那就是在回收利用過程中，汞的行為均未進(jìn)行考察，也就談不上消除汞害了。

2.1.4還原焙燒-酸浸-電解法這種方法是目前研究較多的方法，也是處理廢干電池方面比較全面的方法。該法可分成五大步驟，即還原焙燒、浸出、凈液、鋅錳同時(shí)電解、附屬產(chǎn)品回收。亥法的優(yōu)點(diǎn)為：⑴廢電池不必分選及做其它處理，直接進(jìn)入焙燒爐焙燒。（2）原有的乙炔黑作二氧化錳的還原劑。（3）干留析出氯化銨和氫氧化銨可以用鹽酸中和制成氯化銨溶液。電解的同時(shí)獲得鋅和二氧化錳。（5）廢電池中所有主要元素鋅、錳、氯、汞、氨、碳棒、銅帽、鐵皮及蠟等大部分都可回收。

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該法的明顯不足：（1）電解液中氯的脫除率低，導(dǎo)致鋅-錳同時(shí)電解困難。⑵建廠投資大，要求處理量大，否則經(jīng)濟(jì)效益差。（3）建廠要求遠(yuǎn)離居民區(qū)。可見，如果處理的廢料以回收分散于千家萬(wàn)戶的廢電池為主，在目前的情況下是難以實(shí)現(xiàn)的。

扣式電池的處理在我國(guó)扣式電池的回收處理與鋅錳干電池相比還處于起步階段。隨著電子產(chǎn)品在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、人們?nèi)粘Ｉ畹雀鱾€(gè)領(lǐng)域的大量使用，扣式干電池的用量在逐年增加。在歐洲，瑞士、丹麥、法國(guó)收集扣式電池，從水銀電池、氧化銀電池、鎘-鎳電池里回收汞、銀、鎘、鎳早已開始。我國(guó)也應(yīng)加強(qiáng)這方面的工作。

建議廢舊干電池的回收利用是保護(hù)環(huán)境，充分利用資源的一項(xiàng)重要工作。從目前來看，要使這項(xiàng)工作開展得好，必須解決好如何收集千家萬(wàn)戶的廢舊干電池的問題，開發(fā)出適應(yīng)性廣的回收利用方法。為此，提出如下建議：對(duì)從事廢舊干電池回收利用的個(gè)人和單位實(shí)行優(yōu)惠的稅收政策，使其干得有實(shí)惠。

加大對(duì)廢舊干電池處理方法研究的資助力度，開發(fā)出綜合回收好、效益高、能適應(yīng)小規(guī)模生產(chǎn)的新方法，并盡快進(jìn)行生產(chǎn)性試驗(yàn)。

通過宣傳教育，增強(qiáng)人們熱愛環(huán)境的意識(shí)與珍惜資源的觀念，提高人們對(duì)廢舊干電池回收利用重要性的認(rèn)識(shí)，使人們自覺地加入到廢舊干電池回收的行列中來，推行用后回收的制度。

就廢舊干電池來說，不論是回收方式還是處理方法，都還有許多工作要做，只要我們?nèi)巳酥匾?，就一定?huì)取得重大進(jìn)展。