廢舊堿性鋅錳電池的污染問題

廢舊堿性鋅錳電池的污染問題 電機(jī)綜合保護(hù)器 1隨著工業(yè)化進(jìn)程的日益加速，在大量使用消費(fèi)電池的同時(shí)，廢舊堿性鋅錳電池的污染問題已經(jīng)成為人類面臨尚待解決的最大難題之一 .對(duì)廢電池再資源化的研究已受到國(guó)內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注，處理方法主要集中在濕法和火法兩大類 .但因工藝復(fù)雜，二次污染嚴(yán)重，產(chǎn)品附加值低等原因，該方面工業(yè)化的報(bào)道至今尚不多見。為此我們進(jìn)行了廢舊堿性鋅錳電池制備 Mn-Zn鐵氧體有益的探索。 Mn-Zn鐵氧體又稱磁性陶瓷，是一種高附加值的高新技術(shù)產(chǎn)品。在通信、傳感、電子計(jì)算機(jī)、電視機(jī)、開關(guān)電源和磁頭工業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用 .特別是納米晶Mn-Zn鐵氧體的制備研究尤其活躍，但以廢舊堿基金項(xiàng)目：河南省科技攻關(guān)計(jì)劃項(xiàng)目（ No.0424270148）性電池為原料溶膠 -凝膠法制備納米晶 Mn-Zn鐵氧體的研究尚未見報(bào)道。本研究不僅為廢電池再資源化提供了新的途徑，同時(shí)也為納米晶鐵氧體的制備探索了新的原料和工藝，以求為廢電池再資源化制備納米晶Mn-Zn鐵氧體的工業(yè)化生產(chǎn)提供一些基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。 2實(shí)驗(yàn) 2.1儀器和材料 Z-5000型原子吸收分光光度計(jì)（日本日立公司）； FTS-40型紅外光譜儀（美國(guó)伯樂公司）；BRUKER.axs型 X衍射儀（德國(guó) BRUKER公司）； AMRAY-1000B型掃描電鏡（美國(guó)安瑞公司）； 81-2型恒溫磁力攪拌器（上海司樂儀器有限公司）。和檸檬酸均為分析純，廢舊聚能環(huán)南孚 5號(hào)電池（福建南平電池有限公司）。 2.2試驗(yàn)方法取一節(jié)廢舊聚能環(huán)南孚 5號(hào)電池，剝?nèi)ル姵劁摎ね饷娴陌b并鋸下電池負(fù)極端子及相連的負(fù)極集電體。 用一定量的 HNO在 H存在下溶解一定量的堿性鋅錳電池，待反應(yīng)完全后過濾，向?yàn)V液中加入一定量 OH的混合液，將 pH值控制在 7.07.5范圍內(nèi)，使 Fe完全沉淀，其它雜質(zhì)離子保留在溶液中（廢液處理另文研究），過濾。再用一定濃度、一定量的硝酸使過濾后的沉淀物完全溶解。 用原子吸收分光光度計(jì)測(cè)量溶液中 Fe的含量，并用 Fe（ NO調(diào)節(jié)溶 =4B1B0.85（ mol），再在 50e條件下加入檸檬酸，使檸檬酸的量和溶液中金屬陽離子的總量之比為 1B1（ mol），并調(diào)節(jié)溶液的 pH值在 5左右。然后將該溶液在 7080e的恒溫水浴中加熱蒸發(fā)，并不斷攪拌，直至完全形成溶膠。將溶膠在 135e條件下干燥 2h，形成干凝膠，將干凝膠在一定溫度下煅燒一定時(shí)間即可獲得具有尖晶石結(jié)構(gòu)的納米晶 Mn-Zn鐵氧體。 利用原子吸收分光光度計(jì)測(cè)量堿性鋅錳電池中各成分的含量；對(duì)于煅燒后的產(chǎn)品，利用 XRD技術(shù)研究產(chǎn)品的晶體結(jié)構(gòu)；利用紅外吸收光譜檢測(cè)煅燒后產(chǎn)品的紅外吸收特性；利用掃描電鏡表征所得納米晶 Mn-Zn鐵氧體的晶體形貌。 3結(jié)果與討論 堿性鋅錳電池的主要成份為鐵、錳、鋅，其含量占電池總量的 65w