废旧锌锰电池中锰的回收方法研究
第26卷第1期2007年2月兰州交通大学学报(自然科学版)JournalofLanzhouJiaotongUniversity(NaturalSciences)Vol.26No.1Feb.2007
文章编号:10014373(2007)01009803
废旧锌锰电池中锰的回收方法研究*
张翠玲,郝火凡
(兰州交通大学环境与市政工程学院,甘肃兰州730070)
摘要:比较了国内废旧锌锰电池中锰的回收处理技术,给出了各种回收处理技术的优缺点;在此基础上提出了以草酸为还原剂,还原废旧锌锰电池中锰的化合物从而回收废旧锌锰电池中锰的新技术.研究结果表明:新技术既能减少废电池对环境的污染,又能实现废电池的资源化利用,金属锰的回收率可达96%以上.关键词:废旧锌锰电池;回收;草酸;硫酸锰中图分类号:X781文献标识码:A
我国是一次性锌锰电池的生产大国和出口大
国,同时也是消费大国.据统计,2001年我国一次性电池的产量达到了175亿只,国内电池消费量大约
80亿只[1],其中约70%是一次性锌锰电池.据推算,
每生产10亿只锌锰电池将消耗金属锌1.6万t,MnO22.3万t,铜208t,氯化锌2700t,炭棒
4300t,氯化铵7900t.电池使用后,其主要成分
锌、锰、炭棒、铜等仍存在于电池中,假定国内消费的
电池能达到50%的回收率,则每年从废电池中就可以大约回收金属锌6万t,锰(以MnO2计)8万t,
铜800t,同时还可以回收炭棒、氯化铵等.相反,如
果不对废电池回收和处理,不但废电池中的锰、锌等工业原料无法被回收和利用,而且大量的废电池随
生活垃圾埋入地下会造成重金属对土壤和地下水的
污染.有关资料显示,一只一号电池烂在地里,能使一平方米的土壤永久失去利用价值;一粒纽扣电池
可污染600t水,相当于一个人一生的用水量.因此回收废电池具有非常重要的现实意义.特别是随着
我国经济的发展和社会的进步,人们环保意识和资
源意识日益增强,近年来对废电池中各种有用成份回收利用方法的研究也越来越多,本文以回收、利用
废电池中的锰元素为目的,通过对废电池成份及现
有的锰的回收处理方法的分析、研究,提出以草酸为
还原剂,还原电池材料中的锰化合物从而回收废电池中锰的新方法,并得到了纯度较高的硫酸锰.
1废旧锌锰电池的组成
各种型号废旧锌锰干电池组成包括:锌皮、锰
粉、乙炔黑、氯化铵、电糊、沥青、塑料、铜帽、铁壳、纸、MnOOH等.常用1号、5号电池成份见表1[2].表1废旧锌锰电池中各组分的百分比Tab.1PercentofcomponentsinwasteZn/Mnbatteries
品牌取样个数锰粉碳棒锌皮铜帽塑料铁片沥青纸浆糊
1号电池金钟756.67.523.40.360.761.74.65.2-中华663.37.816.20.351.01.93.55.7-混合1062.68.516.20.3010.01.55.64.4-
5号电池金钟1068.010.713.20.58----6.95551069.29.612.00.52----8.6光明864.38.615.20.53----11.3
由表1可以看出废电池中锰粉含量65%左右,
由此可见,废电池回收处理过程中锰元素是否得到
合理有效的处置至关重要.2现有的锰的回收方法
2.1回收无水氯化锰
*收稿日期:20061009作者简介:张翠玲(1973),女,山东梁山人,讲师.第1期张翠玲等:废旧锌锰电池中锰的回收方法研究
李月红等人[2]将废旧锌锰电池剖切、分选得到
的黑色锰粉混合物经热水洗涤、过滤、烘干,然后按
固液比14.5加入浓盐酸,反应完全后热过滤,并
采用相应方法去除铁及重金属,最后浓缩、结晶、控制加热条件得到了纯度达99%以上的无水氯化锰.
其工艺原理即对黑色锰粉混合物进行化学处理生产
氯化锰的过程,其主要化学反应有:
MnO2+4HCl=MnCl2+Cl2 +2H2O2MnOOH+6HCl=2MnCl2+Cl2 +4H2O
MnO+2HCl=MnCl2+H2O
此方法的优点是:锰的回收率高且产品纯度高,工艺比较简单.它同时也存在如下问题:生产过程中
将产生大量有毒有害气体Cl2,如不进行合理处置
将会对环境产生二次污染.
2.2溶剂萃取法回收锰离子黄莺等人[3,4]以南孚(AA)废电池为研究对象,
分别用酸性磷氧类萃取剂P204和0.6mol/L
D2EHPA/煤油为废电池硫酸浸出液的萃取剂,在不同pH条件下进行了萃取实验,并得出结论:皂化
萃取剂D2EHPA和提高溶液pH值都可以提高锰
的萃取率.此方法的好处在于溶剂可再生使用,不会
对环境产生二次污染.但是其处理工艺较为复杂,且锰的总萃取率不高(低于60%).
2.3回收二氧化锰
杨培霞等人[5]将废旧锌锰电池经剖切、分选得到的黑色锰粉混合物在管状电炉中培烧后用
1.25mol/L热硫酸搅拌浸取2h,再加入次氯酸钠,
然后将反应得到的沉淀过滤、洗涤、烘干即得
MnO2.此方法虽然工艺比较简单,但是产物纯度不
高且引入了Na+,Cl-,SO2-4等新离子,易对环境造成二次污染.
2.4回收高锰酸钾
廖戎等人[6]将废旧锌锰电池经剖切、分选得到
的黑色锰粉混合物经水浸、过滤、烘炒、再水浸、过滤、烘干后与一定比例的氯酸钾和氢氧化钾混合在
烧熔状态下反应,适当处理后得到了高锰酸钾.反应
式如下:3MnO2+KClO3+6KOH=3K2MnO4+KCl+3H2O
2K2MnO4+2CO2=2KMnO4+MnO2+2K2CO3该方法工艺不太复杂,但是,从反应式不难看
出:要得到比较纯净的高锰酸钾还需进一步的处理.2.5制备锰锌铁氧体
基于信息产业高速发展急需大量高磁导率锰锌铁氧体,而废锌锰电池中的Fe、Mn、Zn恰是锰锌铁氧体的主体成分,彭长宏等人[7]提出了用废锌锰电
池制备高磁导率锰锌铁氧体材料的构想,程建良等
人[8]对这一构想又做了进一步的完善,给出了用不
同沉淀剂得到的锰锌铁氧体样品的XRD和SEM图,得出用草酸铵作沉淀剂能得到粒度和形貌比较
好的尖晶石型的锰锌铁氧体的结论.此方法不失为
一种比较好的方法,因为它能使废锌锰电池中多种
成分同时得到应用.
3锰的回收新方法
通过对目前几种锰元素的回收处理方法的综合分析,根据兰州交通大学的具体实验条件制定了从
废旧锌锰电池中回收硫酸锰的方案,经过两年多的
实验研究,已经取得了较好的实验效果.
3.1实验主要试剂及材料草酸(分析纯),硫酸(分析纯),滤纸
3.2实验步骤
1)预处理首先将同一品牌的5节5号废旧锌锰电池剖
切、分选可以得到黑色锰粉混合物以及炭棒、铜帽、
锌皮、纸、塑料、沥青等,然后将分离得到的黑色锰粉
混合物放入一定体积的10~30!纯水中浸泡并搅拌一定时间后静置,去除漂浮物,过滤得黑色锰粉和
滤液,滤液进一步处理可得氯化铵、氯化锌等.
2)制取硫酸锰晶体将过滤得到的黑色锰粉放入一定体积的0.5
mol/L稀硫酸溶液中,然后加入一定比例的0.5
mol/L稀草酸溶液并不断搅拌直到无气泡生成为
止.静置过滤,滤液浓缩、结晶,控制加热条件即可得到五水硫酸锰晶体.
3.3原理
利用草酸的强还原性将高价态的锰全部还原为
+2价的锰.MnO2+2MnOOH+2H2C2O4+3H2SO4=
3MnSO4+4CO2 +6H2O
MnO+H2SO4=MnSO4+H2O
4结论
本方法以草酸为还原剂,利用废旧锌锰电池制
取五水硫酸锰晶体,与其他方法相比较,此方法工艺流程比较简单,易于掌握,投入少,锰的回收率高达
96%以上,且反应过程无有毒有害物质生成不会对
环境造成二次污染,反应副产物水和二氧化碳不会影响产物五水硫酸锰的纯度,经多次测定五水硫酸99兰州交通大学学报(自然科学版)第26卷
锰的平均纯度为98.4%.利用此方法处理废旧锌锰
电池,不但可以减少废电池对环境的污染而且实现
了废物资源化,使资源走上了循环利用的良性轨道.
参考文献:
[1]刘煦,宋圆圆,邱士洲.锌锰电池无害化发展探讨[J].电池工业,2003,8(4):185188.[2]李月红,王晓,赵联朝,等.由废旧锌锰电池回收氯化锰和锌的一种工艺[J].河南科技大学学报(自然科学版),2004,25(5):9395.[3]黄莺,秦炜,戴猷元.溶剂萃取法回收锌锰金属离子的研究[J].清华大学学报(自然科学版),2002,42(1):1922.[4]黄莺,秦炜,戴猷元.溶剂萃取法提取废旧碱性电池中的有价成分[J].化工环保,2002,22(4):221223.[5]杨培霞,张相育,赵倩,等.废旧电池回收工艺的研究[J].化学工程师,2002,89(2):3233.[6]廖戎,景晓明,马晨,等.废旧锌锰电池的回收利用[J].西南民族大学学报(自然科学版),2003,29(4):420423.[7]彭长宏,慕思国,唐谟堂.锌锰电池的综合利用与新技术分析[J].中国资源综合利用,2003,(10):1518.[8]程建良,高小威,秦旭阳,等.废电池回收制备锰锌铁氧体[J].中国锰业,2004,22(1):3740.
StudyonRecoveringandReusingManganesefromtheWasteZn/MnBattery
ZhangCuiling,HaoHuofan
(SchoolofEnvironmentalScienceandMunicipalEngineering,LanzhouJiaotongUniversity,Lanzhou730070,China)
Abstract:Inthispaper,somehandingtechniquesofrecoveringandreusingthewasteZn/Mnbatteryareanalyzed,andtheirmeritsanddemeritsofdifferenthandingtechnologyaregiven.Anewrecyclingwayof
wasteZn/Mnbatteryisproposed.Itisshownthatthenewmethodnotonlyreducespollution,butalsogets
theusesofwasteZn/Mnbattery,andMnSO4canberecoveredfromthewastebattery.Therecoveryratesreachabove96%.
Keywords:wasteZn/Mnbatteries;recovery;H2C2O4;MnSO4
(上接第97页)
RelativeEfficiencyEvaluationofWaterResourcesUtilization
MaYing,ChenHui
(SchoolofEnvironmentalScience&MunicipalEngineering,LanzhouJiaotongUniversity,Lanzhou730070,China)
Abstract:Waterresourcesallocationisdefinedasakindofinputoutputquestions.Aftersettingupapreliminaryinputoutputindexsystem,theGEM(GroupEigenvalueMethod)MAUT(multiattributeutility
废旧电池的回收与利用研究报告
废旧电池的回收与利用研究报告
吴忠二中初三（3）化学研究性学习小组
课题组长：崔 江 组 员：朱丽娟 李 暑 常小龙
蒋 超 巴 瑾
执 笔：崔 江 指导老师：曹永忠
一、引言
相关资料显示“环境污染是人类社会进步与发展拦路虎”。在众多的环境污染中，废旧电池的污染可谓让人触目惊心。
据统计我国每年因废旧的电池中的“铅”和“酸”溶液，中毒而死的有11.8万人。
据统计，一节废旧电池长期在地表积蓄，能污染60万升水和40万平方米土壤。
在我们生活的金积镇：你随时都可以看到房前屋后，路边丢弃着各种型号的废旧的电池。为此，我们想通过本次废旧电池的回收与利用的环保研究，来引导金积镇区群众，树立科学处理废旧电池意识、爱护生存环境。
二、课题研究的意义及目的
通过对本课题的研究，来开拓我们的眼界，丰富我们的学习生活，使我们了解废旧电池对环境的破坏和影响，更重要的是培养我们自主学习、探究学习的能力，并且使我们掌握研究性学习的一些基本方法。
三、调查的方法及过程
1、调查方法：口头访问，实地调查，查阅资料，网络调查。
2、调查过程：分工合作，分三阶段实施。
阶段 时间（周） 主要任务 阶段目标
一 1 资料查询 获得能借鉴的资料
二 1 实地调查（问答） 获得事实资料
三 1 成果总汇 写出总结论文（结题报告）
3、活动步骤具体如下：
第一阶段：放寒假前，崔江收集与废旧电池有关的资料进行整理，获得第一手事实资料。并对寒假工作做出安排。
第二阶段：寒假间，由朱丽娟访问东门村民任意丢弃费旧电池的数目，由李暑访问北门村村民每年丢弃废旧电池的大概数目，由蒋超访问西门村村民每年丢弃废旧电池的大概数目，由崔江访问马家桥村村民每年丢弃废旧电池的大概数目，这样估算整个金积每年丢弃废旧电池的数目。同时重点调查调查对象对废旧电池的处理方法、态度以及对废旧电池对环境污染的认识等。
锰废水处理锰回工艺技术
--
1 / 1-- 1、利用废锰矿浸渣中的硫酸锰生产碳酸锰的方法
2、自废锌锰干电池中回收硫酸锰、二氧化锰、石墨、复用石墨电极及其专用设备
３、利用机械力化学法提取电解锰废渣或低品质锰矿中锰的方法及其助剂
4、用软锰矿和菱锰矿吸收二氧化硫废气制取硫酸锰的方法
５、回收电炉炼锰硅合金和锰铁合金废渣中锰的方法
6、一种以含锰废渣和废水为原料制备碳酸锰的方法
7、利用锰浸出渣和电解锰废酸制备超细活性白炭黑的方法
8、从钛白废酸、锰渣和含钒钢渣中回收锰、钒的方法
9、以软锰矿和废酸为原料生产一水合硫酸锰晶体的方法
1０、利用钛白废酸和二氧化锰矿制取电解金属锰的方法
1１、利用含锰的硫酸锌氧化废泥生产二氧化锰的工艺
1２、用菱锰矿处理废硫酸制备高纯碳酸锰联产生石膏的方法
１３、电解锰生产工艺末端废水中二价锰及氨氮回收方法
14、一种利用废气从含锰废水废渣中回收锰的生产工艺
１5、废酸浸出菱锰矿制取四水氯化锰的工艺
1６、从废锌锰干电池中提取二氧化锰及锌的方法
１７、利用制药行业废锰渣生产活性二氧化锰的方法
１８、电解锰废水中二价锰处理回用方法
１9、电解金属锰废矿渣回收硫酸锰的方法
２0、电解锰生产末端废水中锰离子的回收方法
2１、废糖蜜-硫酸还原浸取锰矿制备硫酸锰的方法
22、一种利用微生物从电解锰矿废水中回收锰离子的方法
２3、利用钛白粉生产的废副产品和低品位软锰矿生产硫酸锰的方法
2４、一种从电解锰厂废水中回收锰并减排二氧化碳的方法
2５、用菱锰矿处理废硫酸制备高纯硫酸锰及其水合物的方法
26、一种用菱锰矿处理废硫酸制备氢氧化锰联产硫酸钠的方法
27、用菱锰矿处理废硫酸制备高纯硝酸锰联产生石膏的方法
28、一种利用锰废液生产硫酸锰的新工艺
29、低品位菱锰矿吸收含氯废气制取四水氯化锰的工艺
３０、一种二次中和硫酸锰废液提高锰的利用率的方法
31、一种从电解锰废渣中回收锰的装置
３2、用废旧碱性二氧化锰电池制备锰锌铁氧体的方法
锰废水处理锰回工艺技术 2
1、运用废锰矿浸渣中的硫酸锰生产碳酸锰的方法
2、自废锌锰干电池中回收硫酸锰、二氧化锰、石墨、复用石墨电极及其专用设备
3、运用机械力化学法提取电解锰废渣或低品质锰矿中锰的方法及其助剂
4、用软锰矿和菱锰矿吸取二氧化硫废气制取硫酸锰的方法
5、回收电炉炼锰硅合金和锰铁合金废渣中锰的方法
6、一种以含锰废渣和废水为原料制备碳酸锰的方法
7、运用锰浸出渣和电解锰废酸制备超细活性白炭黑的方法
8、从钛白废酸、锰渣和含钒钢渣中回收锰、钒的方法
9、以软锰矿和废酸为原料生产一水合硫酸锰晶体的方法
10、运用钛白废酸和二氧化锰矿制取电解金属锰的方法
11、运用含锰的硫酸锌氧化废泥生产二氧化锰的工艺
12、用菱锰矿解决废硫酸制备高纯碳酸锰联产生石膏的方法
13、电解锰生产工艺末端废水中二价锰及氨氮回收方法
14、一种运用废气从含锰废水废渣中回收锰的生产工艺
15、废酸浸出菱锰矿制取四水氯化锰的工艺
16、从废锌锰干电池中提取二氧化锰及锌的方法
17、运用制药行业废锰渣生产活性二氧化锰的方法
18、电解锰废水中二价锰解决回用方法
19、电解金属锰废矿渣回收硫酸锰的方法
20、电解锰生产末端废水中锰离子的回收方法
21、废糖蜜-硫酸还原浸取锰矿制备硫酸锰的方法 22、一种运用微生物从电解锰矿废水中回收锰离子的方法
23、运用钛白粉生产的废副产品和低品位软锰矿生产硫酸锰的方法
24、一种从电解锰厂废水中回收锰并减排二氧化碳的方法
25、用菱锰矿解决废硫酸制备高纯硫酸锰及其水合物的方法
26、一种用菱锰矿解决废硫酸制备氢氧化锰联产硫酸钠的方法
27、用菱锰矿解决废硫酸制备高纯硝酸锰联产生石膏的方法
28、一种运用锰废液生产硫酸锰的新工艺
29、低品位菱锰矿吸取含氯废气制取四水氯化锰的工艺
30、一种二次中和硫酸锰废液提高锰的运用率的方法
31、一种从电解锰废渣中回收锰的装置
32、用废旧碱性二氧化锰电池制备锰锌铁氧体的方法
废干电池的综利用实验设计方案
废干电池的综合利用
实验设计方案
一、实验目的
1. 了解废旧干电池对环境的危害及其有效成份的利用方式。
2. 把握无机物的提取，制备，提纯，分析等方式与技术。
3. 学习实验方案的设计。
二、实验原理
锌锰电池的构造
图 1 锌 - 锰电池构造图
1- 火漆； 2- 黄铜帽； 3- 石墨； 4- 锌筒； 5- 去极剂；
6- 电解液 + 淀粉； 7- 厚纸壳
日常生活中所用的干电池为锌锰电池。其负极为电池壳体的锌电池，正极是被二氧化锰(为增弹导电性,填充有碳粉)包围的石墨电极,电解质是氯化锌及氯化铵的糊状物。
电池反映为：
Zn+2NH4Cl+2MnO2→Zn(NH3)Cl2+2MnOOH.
在利用进程中，锌皮消耗最多，二氧化锰只起氧化作用，氯化铵做为电解质没有消耗，碳粉为填料，电池里黑色物质为二氧化锰，碳粉，氯化铵，氯化锌，氯化锰的混合物，使其混合物溶于水，滤液为NH4Cl,ZnCl2,MnCl2,混合物，滤渣为二氧化猛、碳粉及其它少数有机物，加热可除去碳粉和其他少数有机物，加酸溶解可分离出碳粉。
锌皮能够与H2SO4反映：
Zn+H2SO4= ZnSO4+H2
将溶液用NaOH调剂PH=8使Zn2+完全沉淀，以达沉淀最大量，再加入稀硫酸，操纵PH=4，现在Zn(OH)2溶解,最后将滤液酸化，蒸发浓缩，结晶，
即得ZnSO4·7H2O。
ZnSO4+2NaOH=Zn(OH)2+Na2SO4 ZnSO4+7H2O= 依托 NH4Cl和ZnCl2混合溶液溶解度不同，能够从中回收NH4Cl。
NH4Cl和ZnCl2各温度下的溶解度：
温度/K 273 283 293 303 313 333 353 363 373
氯化铵
氯化锌 342 363 359 437 452 488 541 581 614
废旧电池回收处理处置技术
废旧电池回收处理处置技术
摘要：近年来，废旧电池对环境的影响成为日益凸显的重大民生问题。废旧电池的合理处置及再生利用越来越受到人们的极大关注。我国目前尚缺乏废旧电池的高效回收途径，需加快将可研成果转化为规模化生产的速度，加强废旧电池回收技术的工业研究。同时指出废旧锂离子电池的回收处理处置将是未来一段时间内科研及市场化运作的重点方向。
关键词：废旧电池；回收处理处置；研究进展
1、废旧铅酸蓄电池的回收处理处置技术
废旧电池包括一次性普通干电池（锌锰电池）、镉镍/氢镍电池、铅电池、锂电池等。不同种类废电池对于环境的污染差别大，相对应的处置及再生利用技术也不同。一般来讲，废电池需要经过破碎预处理以及分选处理，分选出各部件。主要包括：电池活性物质、集流体/板栅、隔膜、外壳及附属件、电解液等。其中重点对电极活性物质中的有价金属进行回收利用。
以下就国内外废旧铅酸蓄电池回收处理处置技术进行综述及探讨。
目前，废旧铅酸蓄电池回收以火法熔炼为主，其处理工艺流程有以下几种：
1、废铅蓄电池经去壳倒酸等简单处理后，进行火法冶炼，得到铅合金；此工艺已经不符合环保要求被淘汰。
2、废铅蓄电池经破碎分选后分出金属部分和铅膏部分，二者分别进行火法冶炼，得到铅合金和精铅。
3、废铅蓄电池经破碎分选后分出金属部分和铅膏部分，铅膏部分脱硫转化，然后再分别进行火法冶炼，得到铅合金和纯铅。
4、废铅蓄电池经破碎分选后分出金属部分和铅膏部分，铅膏部分脱硫转化为PbCO3或PbO，经酸溶，通以直流电，Pb2+在阴极沉积得金属铅，一般可产1号铅。金属部分可熔铸阳极精炼或调整成分铸成铅基合金。
所采用的熔炼设备有如下几种：
1、反射炉：反射炉熔炼技术是以煤或天然气为燃料，以碳酸钠、生石灰和铁屑为辅助原料，采用反射炉作为熔炼设备对PbSO4、PbO2、PbO 进行高温还原的熔炼技术。该技术操作简单、投资少、适应性强。其缺点是环境污染重、能耗高，生产率和热效率较低，且是间断作业，不易实现自动化控制。
废电池回收处理实验
废电池回收处理实验
实验1：解剖电池兼蒸发黑色的废电池内物
取四节普通5号电池，剥开外层的锌皮，剔除铜帽，抽出碳棒冲洗干净，将电池的填充物以及锌皮上附着的黏稠物质（黑色物质,如图）转移到烧杯中。（考虑到附在锌皮上的物质难以完全转移，就将剥出的的锌皮一起放入大烧杯）
加入适量的水，充分搅拌，静置，取上层清液、过滤、蒸发。得到白色的物质，加强热有刺激性气味逸出(如图)。（据气味推测含有NH3气体，可能是发生了NH4Cl == NH3↑+HCl↑的反应。）
实验一的现象分析与结论(如下表):
实验操作 现 象 解 释 备 注
普通锌锰干电池，用剪刀
剪开锌皮。 锌皮的外表是银白色，内侧粘附一层蜡黄色糊状的，锌铜内填充着黑色混合物。 银白色—锌
蜡黄色糊状物—氯化铵与淀粉混合的电解质。
黑色混合物—MnO2、炭粉等。 锌皮边缘可能有黑色胶状物粘附，那是作封口用的沥青。
实验2：制取锌粒 器材：废旧干电池、酒精喷灯、水槽、漏斗(含滤纸)、烧杯、铁圈、铁架台、剪刀、蒸发器、坩埚、小铁勺。
实验步骤：1、将锌壳从废电池上剥下，洗干净、剪碎。
2、将锌片放在坩埚中用酒精喷灯加热，直到锌片融成液体。
3、除去液体上面的浮渣。
4、用小铁勺舀锌液，一滴一滴地滴入冷水中，便得圆粒状的锌粒。
实验3：提取MnO2和NH4Cl
器材：废旧干电池、细纱布、烧杯、铁圈、铁架台、蒸发器、铁坩埚、玻璃棒、酒精喷灯。
实验步骤：1、将废电池的黑色填充物取出，除去纸屑、棉纱等杂物取出。
2、放入烧杯中，在加水并搅拌几分钟，用细纱布过滤。
3、将滤渣放在铁坩埚内灼热至不冒火星为止，以除去有机物和炭得到的黑色残渣便是二氧化锰。
4、将滤液放到蒸发皿中蒸发浓缩成饱和溶液，在低温下让水挥发可得氯化铵晶体。
实验4：制取NH3
器材：废旧干电池、细纱布、烧杯、铁圈、铁架台、蒸发器、铁坩埚、玻璃棒、酒精喷灯、酒精灯、试管、带导管的单孔胶塞、集气瓶。
废旧电池回收过程中硫酸镍钴锰溶液除铁铝工艺研究
废旧电池回收过程中硫酸镍钴锰溶液除铁铝
工艺研究
废旧电池回收是一项环保事业，通过回收废旧电池中的有价值金
属，不仅可以减少资源消耗，还可以避免有害物质对环境的污染。在
废旧电池回收过程中，硫酸镍钴锰溶液是一种常见的溶液，其中含有
铁铝等杂质，需要进行相应的工艺研究将其除去。
在硫酸镍钴锰溶液除铁铝的工艺研究中，首先需要进行预处理步
骤。预处理的目的是去除溶液中的颗粒杂质，以便于后续的处理操作。
可以采用沉淀法、过滤法等常见的物理处理方法，将溶液中的颗粒物
过滤或沉淀掉。
接下来，可以采用化学沉淀法将除铁铝。在硫酸镍钴锰溶液中加
入适量的氢氧化钠溶液，产生沉淀反应。通过控制反应条件，如温度、
pH值、反应时间等，可以使沉淀达到最佳效果。反应后，可以采用离
心等方式将沉淀分离出来，从而实现除铁铝的目的。
另外，也可以采用溶胶-凝胶法进行除铁铝。该方法通过将溶胶和
凝胶剂加入硫酸镍钴锰溶液中，形成溶胶-凝胶体系。在适当的条件下，
如温度、酸碱度等控制，溶胶和凝胶剂会相互反应，并将铁铝等杂质
固化在凝胶中。然后，通过过滤、干燥等步骤，可以得到固体废物，
其中含有除去的铁铝等杂质。 此外，在硫酸镍钴锰溶液除铁铝的工艺研究中，还可以考虑其他
方法，如电解法、离子交换法等。不同的方法具有不同的优缺点和适
用条件，需要根据具体情况选择合适的方法。
综上所述，废旧电池回收过程中硫酸镍钴锰溶液除铁铝的工艺研
究是一项重要的课题。通过预处理、化学沉淀法、溶胶-凝胶法等步骤，
可以有效地除去溶液中的铁铝等杂质。这些工艺方法不仅能提高回收
率，减少资源浪费，还可以避免有害物质对环境的污染。在实际操作
中，需要根据具体情况进行工艺选择和条件优化，以实现废旧电池回
收的最佳效果。
研究性学习案例——废电池的回收与利用
研究性学习案例——废电池的回收与利
用
小组人员：谈晓悦、刘雯、钱婧、林心羽、李玉梅、刘佳
【摘要】 本文设计了一个研究性学习的案例——废电池的 回收与利用。 将书本上学习的化学知识应用于实践， 应用于环境 保护事业中，
不但可以将学生们从 “资本家” 发展为“知本家” ， 而且更加强了学生们社会主人翁意识，环境保护人人有责。
【关键词】 研究性学习案例 废电池 危害 回收 利用 重金属危害
研究性学习是学生在老师的指导下， 从自然， 社会和生活中 选择和确定专题进行研究， 并在研究过程中主动地获取知识， 应 用知识解决问题的学习活动。它可以为学构建开放的学习环境， 弥补传统课程的不足， 而且可以使广大的师生共同参与到课程的 开发与建设中。
研究性学习是学生在教师指导下 , 采用类似科学研究的方式 主动获取知识、 应用知识、 解决问题的学习活动 . 它与学科教学 不是对立的关系 ,而是互为目的、 互为手段的关系 . 依据研究性学 习与学科教学之间的互动性、关联性特征 , 中学化学可以通过发 现问题 , 选题立项 ;分析问题 ,方案设计 ;解决问题 , 动手实验 ; 展 示成果 , 总结反思等环节实施研究性学习 . 中学化学研究性学习 有利于教师转变角色意识和观念 , 有利于培养学生的创新精神和 实践能力 , 有利于提升学生的科学素养 , 有利于转变学生的学习 方式 .
一、【课题背景】 科学调查表明，一颗钮扣电池弃入大自然后，可以污染 60 万升水， 相当于一个人一生的用水量。 而中国每年要消耗这样的 电池 70 亿只⋯⋯ 我国生产的电池有９６％为锌锰电池和碱锰电 池，其主要成分为锰、汞、锌、铬等重金属。完成使用价值的废 电池无论埋在大气中还是深埋在地下， 其重金属成分都会随渗液 溢出，造成地下水和土壤的污染，日积月累，会严重危害人类健 康。
我中国是电池生产和消费大国， 废电池污染已成为迫切需要 解决的重大环境问题。去年，我国电池产量和消费量就高达 180 亿节，占世界总量的 1/3 左右。 目前，电池使用的 4 大特点：
综合利用废旧干电池的研究
第２７卷第２期
２００６年３月 通化师范学院学报
Ｊ０ＵＲＮＡＬ ＯＦ Ｔ０ＮＧＨＵＡ ＴＥＡＣＨＥＲＳ’ＣＯＩ ＬＥＧＥ ｖＯ１．２７ Ｎｏ．２
Ｍａｒ．２００６
综合利用废旧干电池的研究
王立斌，王永霞
（通化师范学院化学系．吉林通化１３４００２）
摘要：针对废旧电池对环境造成的污染问题，对废旧锌锰干电池中的可利用的辞皮、铜片、二氧化锰、石墨碳棒 等物质的回收进行了初步研究．以减少污染．保护环境． 关键词：废旧干电池；回收；保护环境 中嘲分类号：Ｘ７０５文献标识码：Ａ文章编号：１００８—７９７４（２００６）Ｏ２—００６９—０２
ｌ 前言
干电池是我们日常生活中应用得最广泛的商品之一，从照相机，录音机，摄象机，手机，钟表，甚至到掌上电脑．我国是干
电池的生产和消费大国．一年的产量达１５０亿只．居世界第一位．消费为７０亿只，平均每个中国人一年要消费５只干电池．
长期以来，在生产干电池时，需要加入一种有毒物质——汞或汞的化合物，我国的碱性干电池中汞的含量达１％——５％，
中性电池为０．０２５％．全国每年用于生产干电池的汞就达儿千吨之多．
汞和汞的化合物都有毒性．科学家发现，汞具有明显的神经毒性对内分泌和免疫系统都会产生不良影响．２０世纪５０年
代发生在日本的震惊世界的疾病——水俣病．就是汞污染造成的．
废旧干电池被随意弃人环境，造成了划‘环境的严重污染，成为巨大的隐形公害．科学渊查表明，一刻纽扣电池弃人大自然
后，可以污染６Ｏ万升水，相当于一个人一生的用水量．一节废电池能将一平方的土壤污染，饱和电池含有汞．当其废弃在自
然界里，外层金属生锈之后．汞就会慢慢的从电池中溢出来，进人土壤下面．接着又进入地下水．再通过农作物和饮水进入
人体．在微生物的作用下无机汞可以转变成为甲基汞，可积累在鱼类的身体中．人用后就会得病．废电池无论在大气中还是
深埋地下，其重金属成分随渗液溢出，造成地下水和土壤的污染，破坏了人们赖以生存的环境．日积月累，会严重危害人类的
废旧锌锰干电池机械分离回收处理技术研究
２６６ 机械设计与制造
Ｍａｃｈｉｎｅｒｙ Ｄｅｓｉｇｎ＆Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅ 第４期 ２０１０年４月
文章编号：１００１—３９９７（２０１０）０４—０２６６—０３
废旧锌锰干电池机械分离回收处理技术研究木
何庆中 黎俊青 赵文纯 闫玲
（ 四川理工学院机械工程学院，自贡６４３０００）（ 四川理工学院自动化与电子信息工程学院，自贡６４３０００）
Ｓｔｕｄｙｉｎｇ ｏｆ ｔｈｅ ｒｅｃｙｃｌｉｎｇ ｏｆ ｓｐｅｎｔ ｍａｎｇａｎｅｓｅ ｄｉｏｘｉｄｅ－ｚｉｎｃ ｄｒｙ ｂａｔｔｅｒｉｅｓ ｂａｓｅｄ ｏｎ
ｐｈｙｓｉｃａ Ｊ ｄｅＣＯｒｔ；ＣａｔｊＯｎＳ
ＨＥ Ｑｉｎｇ－ｚｈｏｎｇ ，ＬＩ Ｊｕｎ－ｑｉｎｇ ，ＺＨＡＯ Ｗｅｎ—ｃｈｕｎ ，ＹＡＮ Ｌｉｎｇ
（ Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｓｉｃｈｕａｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ＆Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｚｉｇｏｎｇ ６４３０００，Ｃｈｉｎａ）（ Ｃｏｌｌｅｇｅ
ｏｆ Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ．Ｓｉｃｈｕａｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ＆Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｚｉｇｏｎｇ ６４３０００，Ｃｈｉｎａ）
：＿， 【摘要】从我国资源的现状和废１１３电池处理回收利用技术的研究和应用分析出发，探讨了现有处
；理技术的特点和存在的问题，提出了采用机械分离与干法处理技术相结合的废旧锌锰千电池处理回收利Ｉ
；用的新方法，并详细的介绍了该技术的处￣２＿Ｔ－艺，设备要求与特点，关键技术等方面的研究成果。可供从；
；事相关领域研究的技术人员参考。 ；
？ 关键词：废旧干电池；回收处理；机械分离；真空热解 ！
； 【Ａｂｓｔｒａｃｔ】Ａ ｉｍｉｎｇ ａｔ ｔｈｅ ｓｔａｔｕｓ ｑｕｏ ｏｆ Ｃｈｉｎａ’ｓ ｍｉｎｅｒａｌ ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ，ｔｈｅ ｒｅｓｅａｒｃｈ ａｎｄ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆｆ ｅ；