废干电池化学原料的综合利用研究

【摘要】探讨废干电池的综合利用研究，解离1号废旧锌锰电池：干电池重69.7克，其中碳棒5.2克，锌皮7.0克，锰粉25.0克，铜帽0.5克，其它32克。解离5号干电池：干电池重13.4克，锌皮3.2克，废渣6.6克，其它3.6克。从黑色混合物的滤渣中提取MnO2 3.2克，从黑色混合物的滤液中提取NH4Cl 0.9克。结果发现回收废干电池可以对其中的有用物质加以再生利用 。

【关键词】废干电池 污染 回收 综合利用 对策

电池是人们生活中不可缺少的能源，随着社会经济的发展，各式各样的电池也布满了我们的生活。但是对于废干电池，人们一般都会随手仍掉，不予重视，殊不知废电池被遗弃于大自然后并不会立即分解、消失，它会缓慢地被氧化，既而很多有毒的化学物质被“释放”，大大影响环境，危害到人类的健康。在废电池里含有大量重金属汞、锌等。当废电池日晒雨淋表面表皮层锈蚀了，其中的成分就会渗透到土壤和地下水。人们一旦食用受污染的土地生产的农作物或是喝了受污染的水，这些有毒的重金属就会进入人的体内，慢慢的沉积下来，对人类的健康造成极大的威胁！如汞会严重影响神经系统；放射性元素锌等化学物质又能直接引起人们患上软骨损伤、肾炎等疾病。一节1号电池烂在土壤里，可以使一平方米土地永久失去利用价值。可见废电池对人体健康、对环境的危害是如何之大！由此，寻求回收、处理废电池的办法显得多么重要。 实现废弃电池回收、处理再利用已迫在眉捷。让我们一起来研究废干电池的综合利用。

1 实验部分

日常生活中用的干电池为锌锰干电池。用小刀把废电池外壳剥开，即可取出里面黑色的物质，它为二氧化锰、炭粉、氯化铵和氯化锌等的混合物。把这些黑色混合物到入烧杯中，加入蒸馏水，搅拌、过滤，滤液用以提取氯化铵，滤渣用以制备二氧化锰及锰的化合物，电池的锌壳可以制锌及锌盐。

1.1 仪器与试剂

玻璃棒 酒精灯 三脚架 石棉网 烧杯火柴 小刀 滤纸 漏斗 托盘天平 砝码 坩埚 坩埚钳 蒸发皿 蒸馏水 废干电池

1.2 实验材料及资料检索

1.2.1干电池的组成

锌皮 碳棒 汞 硫酸化物 铜帽

1.2.2资料检索

通过上网、查阅报刊杂志、搜集小废干电池的基本知识、废电池危害、废电池回收处理等方面的资料。

1.3 实验步骤

1.3.1制取锌粒

取一节5号干电池，将锌壳剥下洗刷干净、剪碎。将锌片放在坩埚中用酒精灯加热，锌片熔融成液体，除去上面的浮渣，将锌液一滴一滴地滴入水中，便得圆粒状的锌粒。

1.3.2提取氯化铵

用小刀剥开电池外壳，取出里边黑色物质（二氧化锰、炭粉、氯化铵、氯化锌等），加水搅拌，溶解、放置、过滤。滤液可加热蒸发、浓缩、结晶以提取氯化铵。

1.3.3收集铜帽

取下电池盖，用小刀除去沥青，用钳拔出碳棒，取下铜帽集存，可用于生产硫酸铜等化工原料。

1.3.4 提取二氧化锰

过滤所集黑色沉淀物，用水冲洗5―6次，放入铁坩埚中小火烘干，在搅拌下强火灼烧，除去碳、有机物至不冒火星，而后加热5分钟，冷却即得二氧化锰。

1.3.5选取电极

取出废干电池得碳棒，用水洗净、晾干，可用做电极。

1.3.6称量回收物

得氯化铵0.9克、二氧化锰3.2克。

2 结果与讨论

2.1 结果

收集一节5号电池净得氯化铵0.9克、二氧化锰3.2克，那么如果我们把所有的废干电池都收集起来加以综合利用的话，可想而知，我们的资源就会得到合理利用且变废为宝了。实验证明本文选用的方法回收废电池制成有用物质是可行的，并且达到了变废为宝的目的，但是更有待于进一步寻求科学、经济、可行的处理利用捷径。

2.2 讨论

近年来，随着人们环保意识的加强，一些大中城市开始回收废电池。在商场、居民区、学校等处设立废电池回收箱，已初见成效 。1999年，在清华大学召开的“废电池环境管理研讨会”上呼吁国家应尽快出台相应的法规、政策以规范管理。国家环保总局曾委托清华大学调查国内废电池的产量、流向及种类，为制定有关政策作准备。

废干电池的回收实验表明回收废电池确实是能源的综合利用，而且还减轻了对环境的污染。因此，国家应建立有效的无害化管理体制，建立健全法规，完善回收、处理运行体系，无公害的再利用方法需进一步论证、研究和开发。

3 结论

废电池中的回收物铜可用于生产硫酸铜等化工原料；从黑色混合物的滤液中提取氯化铵可用于农作物中；从黑色混合物的滤渣中提取的二氧化锰对氯酸钾热反应有催化作用；有锌壳制备的锌盐ZnSO4.7HO2用途也很广泛。由废电池变废为宝，不仅使资源更合理化运用，还减轻了有害成分对环境的污染。因此，废干电池的回收综合利用研究是可行的方案。我们都应该积极行动起来，制造回收箱收集废干电池。

4 治理废干电池污染之我见

减轻和治理废电池的污染关键是要尽快建立废电池回收再生体系。 一方面应重点抓好污染源的控制；另一方面，要抓紧开发环境无害化处理技术。现阶段，废弃电池的回收应加强宣传力度，使公民养成自觉回收废电池 的习惯。 我相信，电池的污染会得到处理的，同时，研究新的燃料电池取代干电池也是我们研究的方向。

参考文献

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