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普通蓄电池的极板由铅和氧化物组成,电解液为硫酸水溶液。 其主要优点是电压稳定,价格低廉,缺点是比能低(即每公斤电池存储的电能),使用寿命短,日常维护频繁。
电瓶工作原理
用填满海绵状铅的铅板作负极,填满二氧化铅的铅板作正极,并用22~28%的稀硫酸作电解质。在充电时,电能转化为化学能,放电时化学能又转化为电能。电池在放电时,金属铅是负极,发生氧化反应,被氧化为硫酸铅;二氧化铅是正极,发生还原反应,被还原为硫酸铅。电池在用直流电充电时,两极分别生成铅和二氧化铅。移去电源后,它又恢复到放电前的状态,组成化学电池。铅蓄电池是能反复充电、放电的电池,叫做二次电池。它的电压是2V,通常把三个铅蓄电池串联起来使用,电压是6V。汽车上用的是6个铅蓄电池串联成12V的电池组。普通铅蓄电池在使用一段时间后要补充蒸馏水,使电解质保持含有22~28%的稀硫酸。
废电瓶火法冶炼
火法冶炼一般是将铅膏置于熔炉中,在超过1000℃条件下将铅膏熔化。如果使用焦炭或者煤作为燃料,会产生大量的二氧化碳、含铅粉尘和二氧化硫。我国典型的火法冶炼工艺如下:
(1)直接用铅膏冶炼再生铅,主要冶炼工艺流程为:破碎→分选→铅膏→脱硫转化→密闭回转短窑富氧燃烧冶炼等;
(2)硫化铅—铅膏混炼,主要工艺特点:利用原生铅冶炼设施,采用硫化铅与铅膏中二氧化硫、硫酸铅进行高温氧化反应生成二氧化硫和一氧化铅,将一氧化铅用液化气还原为粗铅。该技术能实现铅精矿与铅膏的混合熔炼,产生的烟气可制酸,省去了铅膏脱硫工序,具有工艺流程短、建设和运行成本低、氧利用率高、脱硫率高等优点。该技术适用于铅精矿与铅膏等二次物料的混合熔炼,不适用于单处理铅膏。
电瓶的外壳为塑料也可以再生,基本上整个旧电瓶的二次加工过程中,没有任何污染,不过般人很难将二次回收的旧电瓶进行拆解和二次加工,因为什么说旧电瓶很值钱呢?这是因为现在的技术中主要采用火法,湿法,冶金工业以及固相电解还原技术,把回收的旧电瓶中所含的铅,塑料和酸经过二次的加工,使他们重新变为循环利用的再生铅,塑料和硫酸结晶。为拆解旧电瓶是需要有资质并且在办过手续才合法。回收公司门进行二次拆解,而在处理蓄电池中所含有的硫酸时,有套密封性好的业设备,确保加工过程中滴硫酸都不会漏出,整个过程绿色环保,而现实生活中那些回收废旧电瓶的人,不仅仅是为了节约资源,更多的是他们可以从买卖旧电瓶的这个过程中,取定额度的差价。
废旧汽车电瓶中含有的主要有害物质包括大量的重金属以及酸、碱等电解质溶液。其中重金属主要有汞、镉、铅、镍、锌等。镉、汞、铅是对环境和人体健康有较大危害的物质;锌、镍等虽然在一定浓度范围内是有益物质,但在环境中超过极限也将对人体构成危害;废酸、废碱等电解液可能污染土地,使得土地酸化或碱性化。这些废弃汽车电瓶可能引起的问题,既包括重金属对环境的污染,又包括其电解液造成的环境污染。
废旧电瓶在收集、运输、贮存、处置和回收利用过程中,废电池中的化学物质可能由于包壳的机械破损或化学腐蚀作用逐渐进入环境中。废电池对生态环境和人体健康危害,主要是由于废电池中化学物质释放进入环境,随后在环境介质中迁移、后富集到食品中所造成。因此,其危害的大小,不但取决于废电池中污染物的种类及其含量,而且与废电池的收集、处理、处置方式密切相关,铅酸电池被拆解后的酸液中包含铅泥,在冶炼过程中又会产生铅渣,处置不当就会渗入土壤与地下水。
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