專利名稱:廢舊鋅錳電池處理方法
廢舊鋅錳電池處理方法技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于固體廢棄物處理領(lǐng)域,具體涉及一種廢舊鋅錳電池?zé)o害化、資源化回收處理的方法。
背景技術(shù):
我國的電池產(chǎn)量一直居世界第一,其中鋅錳電池占大多數(shù)。廢鋅錳電池丟棄后,其中的重金屬物質(zhì)會逐漸滲透到地下,污染土壤和水體。重金屬在生物體內(nèi)富集,會使生物體致畸或致變。廢鋅錳電池中主要包括汞、鎘、鋅、銅、錳等重金屬,隨意丟棄,會對環(huán)境造成污染,也導(dǎo)致金屬資源浪費。
隨著我國現(xiàn)代化通信業(yè)的發(fā)展,人們使用電池越來越多,產(chǎn)生的廢電池也在大量增加。我國每年報廢50萬噸廢鋅錳電池,但回收率卻不足2%。若能全部回收利用,可再生錳11萬噸、鋅7萬噸、銅I. 4萬噸,是相當(dāng)可觀的資源。
目前,廢舊鋅錳電池的處理方法主要有火法和濕法。火法是利用各種金屬或金屬氧化物的熔、沸點與蒸汽壓的不同,在不同溫度下,可以被分離、蒸發(fā)、冷凝出來,達到資源回收再利用的目的。火法處理廢鋅錳電池一般不需額外加入化學(xué)物質(zhì),除汞效果好,但缺點是成本較高。濕法是利用酸對廢電池進行浸取,發(fā)生反應(yīng)生成可溶性鹽。但是濕法處理中各種金屬在酸中的溶解度不高,影響處理效果。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種廢舊鋅錳電池的資源化處理方法,采用硫酸溶解電池廢料,并向其中加入過氧化氫以促進金屬在酸中的溶解,使廢電池中的金屬最大化回收。
為達到上述木的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案
廢舊鋅錳電池處理方法,采用如下方法
( I)廢電池破碎將廢電池破碎,除去電解液,再通過磁選除去鐵質(zhì)金屬;
( 2 )溶解將步驟(I)處理后的剩余電池廢料溶于硫酸中,并加入過氧化氫促進溶解;
(3)過濾過濾步驟(2)的溶解液得到含金屬離子的溶液;
(4)電解將步驟(3)得到的含金屬離子的溶液逐步電解沉積獲得金屬鋅和二氧化錳;
(5)離子交換采用離子交換樹脂提取其它金屬。
本發(fā)明提供的技術(shù)方案中,步驟(2)所述硫酸濃度為6mol/L ;步驟(2)所述電池廢料與硫酸的質(zhì)量比為I :3飛。
本發(fā)明提供的技術(shù)方案中,步驟(2)所述過氧化氫的加入量為電池廢料的 12 18wt%。
為使電池廢料中的金屬更好的溶解在硫酸中,本發(fā)明在溶解的過程中加入過氧化氫。過氧化氫的加入不僅促進金屬在硫酸中的溶解,而且使溶解的過程在常溫下也能獲得很高的溶解率。此外,本發(fā)明在電解獲得鋅和二氧化錳后,通過離子交換樹脂繼續(xù)對其它重金屬離子進行提取,最大限度的降低了重金屬對環(huán)境的污染,并且對重金屬離子實現(xiàn)了回收。
具體實施方式
下面的實施例可以使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員更全面地理解本發(fā)明,但不以任何方式限制本發(fā)明。
實施例I
廢舊鋅錳電池處理方法,采用如下方法
( I)廢電池破碎將廢電池破碎,除去電解液,再通過磁選除去鐵質(zhì)金屬;
(2)溶解按質(zhì)量比電池廢料與硫酸為I :3將步驟(I)處理后的剩余電池廢料溶于6mol/L硫酸中,并加入電池廢料質(zhì)量12%的過氧化氫促進溶解;
(3)過濾過濾步驟(2)的溶解液得到含金屬離子的溶液;
(4)電解采用直流電解將步驟(3)得到的含金屬離子的溶液逐步電解沉積獲得金屬鋅和二氧化猛;
(5)離子交換采用離子交換樹脂提取鎘、銅、鉛等重金屬。
實施例2
廢舊鋅錳電池處理方法,采用如下方法
( I)廢電池破碎將廢電池破碎,除去電解液,再通過磁選除去鐵質(zhì)金屬;
(2)溶解按質(zhì)量比電池廢料與硫酸為I :5將步驟(I)處理后的剩余電池廢料溶于6mol/L硫酸中,并加入電池廢料質(zhì)量18%的過氧化氫促進溶解;
(3)過濾過濾步驟(2)的溶解液得到含金屬離子的溶液;
(4)電解采用直流電解將步驟(3)得到的含金屬離子的溶液逐步電解沉積獲得金屬鋅和二氧化猛;
(5)離子交換采用離子交換樹脂提取鎘、銅、鉛等重金屬。
實施例3
廢舊鋅錳電池處理方法,采用如下方法
( I)廢電池破碎將廢電池破碎,除去電解液,再通過磁選除去鐵質(zhì)金屬;
(2)溶解按質(zhì)量比電池廢料與硫酸為I :4將步驟(I)處理后的剩余電池廢料溶于6mol/L硫酸中,并加入電池廢料質(zhì)量15%的過氧化氫促進溶解;
(3)過濾過濾步驟(2)的溶解液得到含金屬離子的溶液;
(4)電解采用直流電解將步驟(3)得到的含金屬離子的溶液逐步電解沉積獲得金屬鋅和二氧化猛;
(5)離子交換采用離子交換樹脂提取鎘、銅、鉛等重金屬。
權(quán)利要求
1.廢舊鋅錳電池處理方法,采用如下方法 (1)廢電池破碎將廢電池破碎,除去電解液,再通過磁選除去鐵質(zhì)金屬; (2)溶解將步驟(I)處理后的剩余電池廢料溶于硫酸中,并加入過氧化氫促進溶解; (3)過濾過濾步驟(2)的溶解液得到含金屬離子的溶液; (4)電解將步驟(3)得到的含金屬離子的溶液逐步電解沉積獲得金屬鋅和二氧化錳; (5)離子交換采用離子交換樹脂提取其它金屬。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于步驟(2)所述硫酸濃度為6mol/L。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于步驟(2)所述電池廢料與硫酸的質(zhì)量比為I:3 5。
4.根據(jù)權(quán)利要求Γ3中任一項權(quán)利要求所述的方法,其特征在于步驟(2)所述過氧化氫的加入量為電池廢料的12 18wt%。
全文摘要
本發(fā)明提供一種廢舊鋅錳電池處理方法,采用如下方法先將廢電池破碎,除去電解液,再通過磁選除去鐵質(zhì)金屬;再將處理后的剩余電池廢料溶于硫酸中,并加入過氧化氫促進溶解;對上述溶解液過濾得到含金屬離子的溶液;并對得到的含金屬離子的溶液逐步電解沉積獲得金屬鋅和二氧化錳;最后采用離子交換樹脂提取其它金屬。
文檔編號C22B7/00GK102978402SQ20121049651
公開日2013年3月20日 申請日期2012年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月28日
發(fā)明者崔明玉 申請人:大連東泰產(chǎn)業(yè)廢棄物處理有限公司