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湿法冶金技术

湿法冶金技术

湿法冶金技术范文第1篇

冶金技术 专业建设 思考

高职教育是为生产、建设、管理和服务等第一线培养高素质、高技能人才的高等教育。过去,我国高职冶金技术专业一直沿用的还是“压缩版”的本科教育模式,这种现象在一些老的专科学校尤为突出,由于受传统教育思维习惯和观念定势的影响,当前高职院校的专业建设还存在着不能妥善地处理职业性与学术性之间的关系以及课程体系与生产实际相脱节、实践教学和理论教学相分离等问题。学生掌握的理论知识和实际操作能力难以适应冶金企业快速发展的需求,企业往往需要对新招毕业生再培训,致使企业用人成本增加,如何培养既掌握冶金专业必备的基础理论和专门知识,又具有从事冶金专业实际工作的全面素质和综合职业能力的高技能人才,已成为高职院校冶金技术专业建设亟待解决的问题。

作为中央财政支持的国家示范性高等职业院校建设重点建设专业——昆明冶金高等专科学校冶金技术专业,自2008年9月立项以来,坚持“依托云南有色冶金行业,立足云南、面向西部、服务全国、辐射东盟,培养以有色金属冶金为主、兼顾钢铁冶金方向,可在有色冶金企业、钢铁冶金企业的熔炼、电解精炼、球团焙烧、高炉运转等一线生产岗位从事工艺过程控制及生产管理、设备及系统运行操作、维护等工作的高技能人才”的专业定位,通过实施“四双”人才培养模式改革,以有色金属生产流程为主线,构建了基于冶金生产工作过程的新课程体系,制订了工学结合专业人才培养方案,制定了核心课程学习领域课程标准,开发了冶金工艺仿真实训软件,建设了一批冶金技术生产性实训基地,满足了冶金技术专业及专业群学生的职业技能综合实训的要求,同时,全面实施以提高“双师”素质和改善“双师”结构为重点的教学团队建设,积极带动了专业群建设,至2011年3月,圆满完成了预期的各项建设任务,通过了教育部验收。发挥了显著的示范辐射作用,取得了显著建设成效。

一、课程体系与教学内容改革

1.专业人才需求调研分析

通过职业岗位调研,按照“项目导向、任务驱动”的要求,确定出冶金生产矿物的浸出、浸出矿浆的固液分离、浸出渣的处理等40项典型工作任务,要求学生掌握与职业技术技能相适应的氧化铝制取、金属铝熔盐电解、备料与焙烧、矿物熔炼、粗金属精炼、矿物浸出。金属化合物溶液净化、金属沉积精炼、炼铁生产技术、炼钢生产技术等专业知识。具有冶金机械设备的识图、制图能力及分析冶金设备构造、工作过程的能力。具有应用专业知识分析和解决冶金生产过程中常见问题的能力。具有从事冶金生产一线主要岗位的操作能力和处理一般事故的能力。具有从事设备的调试、使用、维护和管理的能力。

2.实施“四双”人才培养模式改革

在充分调研和论证的基础上,实施了“招生就业双定生,火法湿法双领域,理论实践双平台,学历技能双证书”的“四双”校企共同培养的工学结合人才培养模式改革。

(1)“双定生”——即根据用人单位需要“定向培养、定向就业”。冶金技术专业于2000年在校内率先实施了“双定生”人才培养模式,经过实践和探索,该模式逐渐在全校推广。在组织教学时,对“双定生”实施针对协议单位生产实际的理论模块教学,实践教学则将“双定生”安排到协议单位进行顶岗实习。

(2)“双领域”——即根据有色金属冶金生产工艺的特点及云南冶金企业的实际,将冶金生产典型工作任务归纳为“火法冶金、湿法冶金”两个技术领域,并以此进行行动领域划分、学习领域转换和学习情境设计。

(3)“双平台”——即指以虚拟仿真技术构建的冶金生产工艺理论实践一体化的教学平台和依托云南冶金矿业职业教育集团建设的云南锡业集团公司火法冶金实训基地、云南驰宏锌锗股份有限公司湿法冶金实训基地、云南铝业股份有限公司熔盐电解实训基地、云南文山铝业氧化铝生产实训基地、昆明钢铁集团钢铁冶金生产实训基地等校外生产性实训和顶岗实习平台。

(4)“双证书”——即要求学生获得毕业证书同时获得金属冶炼人员国家职业资格三级证书。此项制度统筹兼顾学历和职业要求,专业核心课程和教学内容应覆盖相应职业资格要求,通过学中做、做中学,突出职业岗位能力培养和职业素养养成,把相关专业获得相应职业资格证书作为学生毕业的一个条件。

“四双”人才培养模式包含了对学生从招生、学习、毕业到就业各个阶段的服务、教学、学习要求等各个方面,突出了以企业需求为目标,以为学生就业服务为宗旨的功能,符合高职教育的特点。

3.构建有色冶金“双领域”专业课程体系

按照工作过程系统化课程体系的构建流程,通过深入云南锡业等大型有色冶金企业,完成了本专业面向职业岗位的工作任务和职业能力分析。据此按照火法冶金和湿法冶金“双领域”的课程体系设计与实施思路,结合工学结合人才培养模式的改革需要,参照火法冶炼工、湿法冶炼工、氧化铝制取工、铝电解工职业资格标准,进行了“基于冶金生产工作过程”的课程体系的重新建构,典型工作任务归并,整合出职业行动领域,构成了由基础课教育系统、专业技能培训系统、能力拓展系统课程组成的能力主导型课程体系。

4.实施专业核心课程建设

以《湿法冶金—浸出技术》、《湿法冶金—净化技术》《湿法冶金—电解技术》《氧化铝制取》《金属熔盐电解》5门课程为本专业的专业核心课程,制定课程的学习领域标准及学习情境。按照国家精品课程建设指标体系标准,进行精品课程的建设。

湿法冶金技术范文第2篇

关键词湿法冶金;设备;防腐蚀;对策

在湿法冶金行业里,各类设备在生产运行过程中,不同程度地受到各类酸、碱、盐、金属、大气、水等各种气相、液相、固相介质的作用而产生腐蚀,特别是在湿法冶金企业生产过程中,腐蚀更是无时无处不在。因此,加强设备设施的防腐蚀管理,对湿法冶金企业及 工业 化生产有着很大的意义[1-4]。

1注重源头管理,对新设备设施设计出 科学 合理的防腐蚀方案

随着国家产业政策的调整和国民经济的 发展 ,固定资产投资逐年增大,企业都在不同程度的发展,新设备设施不断安装投运。在此基础上,设计公司就要对新设备设施使用新的防腐蚀技术、新的材料和新的工艺,以解决其腐蚀问题,而不能一直沿用过去的老设计。腐蚀与防护是一个新型边沿科学,新技术新材料层出不穷,设计公司要利用自身的前沿技术优势,引导防腐蚀新技术的推广和应用。作为湿法冶金企业,也要在不断的生产实践中培养防腐蚀技术管理人员,不断提高技术水平和管理水平,监督检查施工单位的施工质量,拿出高质量的防腐蚀产品;同时业主方也要敢于否定不适合自己企业生产的不合理设计,变更设计,使用符合自己企业生产的方案,延长设备设施在湿法冶金过程中的使用寿命。某湿法炼锌企业电解锌厂房的钢屋架原设计是刷氯磺化聚乙烯涂料,经工程技术人员讨论,认为在电解锌这样酸雾浓度极高的环境下使用涂料进行钢屋架防腐是不科学的,后改为环氧玻璃钢防腐,使用4年来钢屋架结构基本完好。

2熟练掌握生产工艺指标,严格生产工艺纪律

湿法冶金企业各个生产工序都有严格的工艺指标,液体温度、酸、碱度、压力、加入添加剂的多少都有一定的范围,如果超过此范围,不仅对生产有影响,也会对设备的防腐层产生破坏,甚至造成设备无法运行,导致停产。某湿法炼锌企业2002年,ф12 m浓密机耙齿原设计是用316l不锈钢,实际使用不到4个月,结果耙齿拉杆断裂,耙臂表面不均匀腐蚀深度达5 mm,已没有强度,这一套价值40万元的设备已无法再用,与以往设备的使用寿命不成比例;经过金相显微镜分析,介质抽样分析最后的结论是介质里f -、cl -加入量超过正常值300倍所致。问题找到了,新的防腐蚀方案相应而出,采用新型防腐蚀材料对耙齿耙臂进行二次防腐蚀处理,结果又继续使用6年未进行检修,仅此一项为企业节约300余万元。因此,应严格生产工艺纪律,以保证防腐蚀设备安全运行。

3建立健全管理制度

建立健全《设备防腐蚀管理制度》和《运行规程》,加强设备巡检,及时发现问题并及时处理,防止设备事故发生,减少检修费用,降低生产成本。建立健全设备防腐蚀管理制度是湿法冶金企业一个基本的管理手段。湿法冶金企业中设备设施种类多,大小不一,使用要求千差万别,前后系统联系密切,因此必须建立设备防腐蚀管理制度、运行规程,并保证安全有效运行,才能保证生产的连续性、可持续性。加强设备巡检也显得尤为重要。某湿法冶金企业,对浸出罐的巡检周期规定是30 d,结果在一次例检时发现罐内加热的蒸汽将罐壁的耐酸瓷砖冲掉4块,如果设备巡视人员没有及时巡检,没有及时发现问题;如果瓷砖在罐内高速运转将导流筒的砖柱子打烂打塌,那么连续浸出的10个罐体都将无法作业,系统就会瘫痪,生产无法进行,后果不堪设想。

4做好设备实施的周期性防腐蚀计划检修

由于湿法冶金 企业 所处的生产环境比较恶劣,酸碱盐时刻作用着设备,尽管进行了防腐蚀处理,但不可避免地出现一些腐蚀问题。如果在生产时一味地拼设备,只搞生产,那么设备设施总有损坏的时候,到那时将会出现全线瘫痪的后果。因此,适时地进行设备的计划检修,对腐蚀的设备设施进行维护性防腐蚀处理,防微杜渐,减少大型设备事故的发生,对企业生产来说是非常有利的。南方某45万t/年的炼锌企业,污水处理厂连续3年没有大修,3 000 m3的污水调节池大面积渗漏,造成大面积环境污染,企业不得不停产整顿,产生一系列环境污染官司,企业效益受到巨大损失,同时给企业的声誉产生一定影响。

5高度重视环保设备的防腐蚀,以保护环境和防止职业病

表面看来环保设备投入大,收益小,一些湿法冶金企业不愿意进行环保设备的防腐蚀投入,安装一套系统做个样子,久而久之,环境日趋恶化,产业工人不同程度地得了职业病,积累到一定程度,企业不得不花费大量的资金来 治疗 。因此,加大环保设备的防腐蚀投入,是一个企业长远的战略决策,能给企业带来更多的隐形收入。

6 参考 文献

[1] 张志宇,段林峰,丁丕洽.化工腐蚀与防护[m].北京:化学 工业 出版社,2005.

[2] e马特松.腐蚀基础[m].北京:冶金工业出版社,1990.

湿法冶金技术范文第3篇

关键词:电子垃圾;计算机电路板;回收再生;环境污染

中图分类号:X705

随着电子技术的飞速发展电子产品更新换代周期不断缩短,近年来人们对计算机设备的使用量急剧增加,导致废旧计算机电路板随处可见。据不完全统计,我国废旧计算机设备产生的电子垃圾每年约50万吨,而印刷电路板作为计算机设备的主要组成部件,其质量比例达到设备总质量的15.7%。印刷电路板实质是一种工业化学品,包含着铅、汞、镉、氧化铜等重金属,对人体有较大危害,如果没有有效的处理方法这些电子垃圾将对人类生存环境产生不可估量的危害。为此如何有效的回收再生废旧计算机电路板成了当前研究的重要课题。

1 计算机印刷电路板结构及组成元件

计算机印刷电路板是由几层树脂材料粘合而成,内部采用铜箔走线。一般的计算机印刷电路板线路板分有四层,最上和最下的两层是信号层,中间两层是接地层和电源层,一些要求较高的主板其线路板可达到6-8层或更多。印刷电路板是电子元件的载体,用来连接多个电子元件如:电阻、电容、二极管等,这些元件的连接通过一定的逻辑电路设计来实现计算机的各项功能。电子元件连接电路板的主要技术有:表面贴装技术和通孔插装技术。计算机印刷电路板上采用通孔插装技术的元件有:CPU插槽、PCL插槽、内存插槽、硬盘接口插槽、软驱接口插槽、并行接口插槽(LPT)、串行接口插槽(COM)、电源插槽、键盘插槽、电池接口插槽、各种跳线插槽、按键开关接口插槽、BIOS接口插槽等90多个;采用表面贴装元件的元件有:南北桥芯片组、20引脚贴片元件、32引脚贴片元件、8引脚微型贴片等近300个。

2 废旧计算机电路板的回收再生方法

2.1 物理回收移植再生利用

物理回收移植再生主要是通过利用温差,气压,震动等物理方式对电子元件和印刷电路板进行分离,这种方式能在最大程度上保存电路板上各种元件的完整性,分解出来的元件通过性能检测并进行简单的外部重塑就可以直接投入到新电路板的制造生产中,从而实现旧元件最直接的回收再生利用。

2.2 物理回收移植再生主要的方式

物理移植再生主要的方式有:利用空气传热进行电子元件与印刷线路板的分离,利用超声波在热油中引发的震动进行电子元件与印刷电路板的分离,利用低温高压进行电子元件与印刷线路板的分离等。

2.3 影响物理回收效果的主要因素

(1)元件的封装技术

在计算机印刷电路板中元件功能主要集中在封装内部的芯片上,芯片体积一般很小,意味着封装形式相同但功能不同的元件在物质成分和物质含量上差别不大,对于物理回收方式来说,要保持元件的完整性回收必须根据元件封装两大类:贴装和插装技术进行分类回收。

(2)元件的焊接方法

元件与印刷电路板进行熔融焊接的方法有三种:侵焊、波峰焊、回流焊,在元件拆卸过程中,由于元件的焊接方法不同会导致加热熔焊效果的不同,要达到高比例的元件分离率必须根据元件的焊接方法进行元件拆卸工艺设计。

2.4 物理回收移植再生继续研究

目前采用物理回收方式可以达到高于98%的电子元件与印刷线路板分离率,高于95%的电子元件回收率。随着印刷电路板技术的不断发展,高密度、高精度、细孔径、细导线的电路板将成为主流,根据电路板特点研究合适的拆卸分离系统是重要的发展方向,要大量高效的拆除元件并保持元件的性能品质还要建立电子元件回收数据库,进行分类回收方法研究,进一步实现印刷电路板回收的成套技术和方法。

2.5 化学溶解提取再生

在废旧计算机电路板中的金属品位是普通矿石中金属品味的几十倍至上百倍,金属的含量一般到达40%以上,其中铜的含量最多,其次是铁,此外还有金、铂、锡、银、钼、钯等贵重金属,化学溶解提取再生法就是研究如何利用物质的化学反映有效的从废旧计算机电路板中提取回收这些金属。

2.6 化学溶解提取主要方式

废旧计算机电路板化学溶解提取法主要方式有:湿法冶金、火法冶金。湿法冶金就是在一定温度下使用一种酸、碱溶液将废旧计算机中的金属矿物质与其他的杂质分离、提取回收的方法。火法冶金是指在高温下使用冶金炉把金属从其他杂质中分离、提取回收的方法。

2.7 影响化学溶解提取主要因素

(1)电路板体积大小对湿法冶金的影响

采用湿法冶金对废旧计算机电路板金属进行回收时,要尽可能把废旧电路板破碎成较小的碎块,众所周知在一定量的溶解液中物质的体积越小与溶解液反应越快,控制好破碎电路板碎块的体积能更好的提高金属浸出效率。

(2)溶解液的浓度对湿法冶金的影响

在湿法冶金中溶解液是相当重要的部分,溶解液性质尤其是溶解液中分子与离子间的相互作用对金属的浸出过程影响巨大,不仅影响金属浸出效率,也影响到操作安全,及使用成本,为此控制好溶解液的浓度对湿法冶金相当重要。

(3)熔炉性能对火法冶金的影响

在采用火法冶金过程中,如果燃烧产生的热量没能得到充分的利用,将出现高能耗,低回收率的现象,而且产生严重的环境污染,而熔炉性能与此紧密相关,为达到高产量、低能耗、高回收率,减少环境污染的目的提高熔炉性能是关键。

2.8 化学溶解提取再生方式回收继续研究

化学溶解方式具有投资少、操作简单、可提取附加值较高的产品,但回收过程中产生的大量废气、废酸成了限制其发展的瓶颈,如何减少回收过程中产生的废气、废酸,减少污染隐患,降低污染成本是今后的研究方向。

3 结束语

未来很长一段时间我国将处于电子垃圾高速增长期,电子废弃物的处理量将不继续增加,目前我国电子废弃物处理水平仍然很低,为满足电子废弃物处理需要,改进电子废弃物处理工艺,提高处理效率开发出符合中国国情的电子垃圾处理工艺将是未来的方向。

参考文献:

[1]姚建华,刘强.柔性电路板行业职业病危害状况调查[J].中国工业医学杂志,2010(3).

[2]吴均.Cadence印刷电路板设计:Allegro PCB Editor设计指南[M].电子工业出版社,2012-8-1.

[3]余继.贵金属冶金学[M].冶金工业出版社,1984.

湿法冶金技术范文第4篇

物理方法:机械法的常规步骤有:拆卸、破碎、分选和金属的后续处理

化学方法:1、火法冶金主要有焚烧熔出工艺、高温氧化、熔炼工艺、浮渣技术、电弧炉烧结工艺等

2、湿法回收传统湿法冶金技术(如浸出、溶剂萃取、离子交换、沉淀、还原或电积等)及若干新工艺(如电化学技术和联用工艺)等。近些年来,湿法回收技术中用于提取贵金属的主要是氰化法和溶剂萃取法。氰化法(碱浸法) 采用直接从原料中浸出特定金属,即对磨细的电子废弃物用氰化钠溶液浸泡并通入空气,加入生石灰或氢氧化钠调节pH值,使金粒溶解于溶液中。溶液分离后用锌丝置换,得沉淀并用酸洗得粗金。氰化法提取黄金收率高,达90%以上,成本较低,设备简单。缺点是氰化物毒性大溶剂萃取法是用于贵金属萃取的一种常用方法。萃取法一般包括萃取和反萃取。

(来源:文章屋网 )

湿法冶金技术范文第5篇

在科技高速发展的今天,电子器械和各种便携设备日益普及,电池在生产生活中的地位和作用与日俱增,其使用量亦随之大幅度上升。以干电池为例,目前全世界的年总产量为250亿只,我国是世界电池第一生产大国,占全世界电池总量的二分之一左右。据统计,1998年我国电池年总产量已达140亿只。

电池在制造过程中耗用了大量的金属,Zn,Mn,Cu,Pb,Cd,Hg,Ni等(见表1)。电池用完后,其大多数成分仍以各种形式保留在电池中,如果把废电池当作垃圾丢弃,一方面,其中的Hg,Pb,Cd等金属都是环境保护所严格限制的物质,泄漏到环境中,会造成严重的污染;另一方面,这些有用的金属资源就被白白浪费了。据报道,我国干电池生产年消耗锌接近25万吨,约为年锌总产量的15%左右,其资源价值十分可观。另外,信息产业的高速发展,产生了大量的电子废弃物,仅全国手机和免提电话每年淘汰的废电池就达千吨之多。其中大量的废镍镉电池、锂电池回收利用价值很大。

表1常用电池介绍

电池品种电池表达式

原电池锌锰干电池Zn|NH4Cl,ZnCl2|MnO2

碱性锌锰干电池Zn|KOH|MnO2

锌-银电池Zn|KOH|Ag2O

锂电池Li|MnO2,Li|CF2

锌-汞电池Zn|KOH|HgO

蓄电池铅酸蓄电池Pb|H2SO4|PbO2

镍-镉蓄电池Cd|KOH|NiOOH

镍-金属氢化物电池Ni(OH)2|KOH|M(H)

锌-氧化银电池Zn|KOH|Ag2O

锌-空气电池Zn|KOH|O2

由于资源紧张和治理环境的需要,世界各国都对废电池的回收利用予以高度的重视,废电池的管理刻不容缓,如何使废电池资源化和无害化已迫在眉睫。

近年来,随着人们环保意识的日益加强,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,但尚属起步。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。

二、废电池回收利用技术简介

1.锌锰干电池

1.1湿法冶金法

该法基于Zn,MnO2可溶于酸的原理,将电池中的Zn,MnO2与酸作用生成可溶性盐进入溶液,溶液经过净化后电解生产金属锌和电解MnO2或生产其它化工产品、化肥等。湿法冶金又分为焙烧—浸出法和直接浸出法。

焙烧—浸出法是将废电池焙烧,使其中的氯化铵、氯化亚汞等挥发成气相并分别在冷凝装置中回收,高价金属氧化物被还原成低价氧化物,焙烧产物用酸浸出,然后从浸出液中用电解法回收金属,焙烧过程中发生的主要反应为:

MeO+CMe+CO

A(s)A(g)

浸出过程发生的主要反应:

Me+2H+=Me2++H2

MeO+2H+=Me2++H2O

电解时,阴极主要反应:

Me2++2e-=Me

直接浸出法是将废干电池破碎、筛分、洗涤后,直接用酸浸出其中的锌、锰等金属成分,经过滤,滤液净化后,从中提取金属并生产化工产品。

反应式为:

MnO2+4HCl=MnCl2+Cl2+2H2O

MnO2+2HCl=MnCl2+H2O

Mn2O3+6HCl2=MnCl2+Cl2+3H2O

MnCl2+NaOH=Mn(OH)2+2NaCl

Mn(OH)2+氧化剂MnO2+2HCl

电池中的Zn以ZnO的形式回收,反应式如下:

Zn2++2OH-ZnO2-Zn(OH)2(无定型胶体)ZnO(结晶体)+H2O

1.2常压冶金法

该法是在高温下使废电池中的金属及其化合物氧化、还原、分解和挥发以及冷凝的过程。

方法一:在较低的温度下,加热废干电池,先使汞挥发,然后在较高的温度下回收锌和其它重金属。

方法二:先在高温下焙烧,使其中的易挥发金属及其氧化物挥发,残留物作为冶金中间产品或另行处理。

湿法冶金和常压治金处理废电池,在技术上较为成熟,但都具有流程长、污染源多、投资和消耗高、综合效益低的共同缺点。1996年,日本TDK公司对再生工艺作了大胆的改革,变回收单项金属为回收做磁性材料。这种做法简化了分离工序,使成本大大降低,从而大幅度提高了干电池再生利用的效益。近年来,人们又开始尝试研究开发一种新的冶金法——真空冶金法:基于废电池各组分在同一温度下具有不同的蒸气压,在真空中通过蒸发与冷凝,使其分别在不同温度下相互分离从而实现综合利用和回收。由于是在真空中进行,大气没有参与作业,故减小了污染。虽然目前对真空冶金法的研究尚少,且还缺乏相应的经济指标,但它明显克服了湿法冶金法和常压冶金法的一些缺点,因而必将成为一种很有前途的方法。

2.镍镉电池

Ni-Cd电池含有大量的Ni,Cd和Fe,其中Ni是钢铁、电器、有色合金、电镀等方面的重要原料。Cd是电池、颜料和合金等方面用的稀有金属,又是有毒重金属,故日本较早即开展了废镍隔电池再生利用的研究开发,其工艺也有干法和湿法两种。干法主要利用镉及其氧化物蒸气压高的特点,在高温下使镉蒸发而与镍分离。湿法则是将废电池破碎后,一并用硫酸浸出后再用H2S分离出镉。

3.铅蓄电池

铅蓄电池的体积较大而且铅的毒性较强,所以在各类电池中,最早进行回收利用,故其工艺也较为完善并在不断发展中。

在废铅蓄电池的回收技术中,泥渣的处理是关键,废铅蓄电池的泥渣物相主要是PbSO4,PbO2,PbO,Pb等。其中PbO2是主要成分,它在正极填料和混合填料中所占重量为41%~46%和24%~28%。因此,PbO2还原效果对整个回收技术具有重要的影响,其还原工艺有火法和湿法两种。火法是将PbO2与泥渣中的其它组分PbSO4,PbO等一同在冶金炉中还原冶炼成Pb。但由于产生SO2和高温Pb尘第二次污染物,且能耗高,利用率低,故将会逐步被淘汰。湿法是在溶液条件下加入还原剂使PbO2还原转化为低价态的铅化合物。已尝试过的还原剂有许多种。其中,以硫酸溶液中FeSO4还原PbO2法较为理想,并具有工业应用价值。

硫酸溶液中FeSO4还原PbO2,还原过程可用下式表示:

PbO2(固)+2FeSO4(液)+2H2SO4(液)=PbSO4(固)+Fe2(SO4)3(液)+2H2O

此法还原过程稳定,速度快,还可使泥渣中的金属铅完全转化,并有利于PbO2的还原:

Pb(固)+Fe2(SO4)3(液)=PbSO4(固)+2FeSO4(液)

Pb(固)+PbO(固)+2H2SO4(液)=2PbSO4(固)+2H2O

还原剂可利用钢铁酸洗废水配制,以废治废。

Ni-MH电池、新型的锂离子电池随着近年手持电话和电子设备的发展得到了大量的应用。在日本,Ni-MH电池的产量,1992年达1800万只,1993年达7000万只,到2000年已占市场份额的近50%。可以预计,在不久的将来,将会有大量的废Ni-MH电池产生。这些废Ni-MH电池的正、负极材料中含有许多有用金属,如镍、钴、稀土等。因此,回收Ni-MH电池是十分有益的,有关它们的再生利用技术亦在积极开发中。

科技尤其是信息技术的发展,使得世界对电池的需求只会增多而不会减少,随之造成的电池污染和天然能源的消耗也将大大增加。各种回收利用技术虽日臻完善但毕竟治标不治本。因此科学家们提出了发展有利于环境保护与可持续发展的新型绿色环保电池。新型绿色环保电池是指近年来已投入使用或正在研制开发的一类高性能、无污染的电池。目前已经大量使用的金属氢化物镍蓄电池、锂离子蓄电池、正在推广应用的无汞碱性锌锰原电池和可充电电池都属于这一范畴;正在研制开发的聚合物锂或锂离子蓄电池、燃料电池、电化学贮能超级电容器等也可列入这一范畴。

从普莱德发明第一只铅蓄电池以来,化学电池已经有了140年的历史,其家族也日益壮大。但是,大量生产电池而造成的资源消耗和废电池所带来的环境污染也是有目共睹的。早在1992年,巴西召开的世界环境发展大会上通过的21世纪议程中就已明确提出了可持续发展的方针。与地球和谐相处,走保护环境和可持续发展的道路,是工业发展的大势所趋。加强废电池的环境管理:出台相应的法规政策并不断完善和发展废电池回收技术,扩大回收范围,即使尚无能力处理的也要有相应的措施,如填埋处理等。回收技术应朝着降低成本、尽量避免二次污染的方向发展。同时走发展新型绿色环保电池之路:发展高能量、无污染的绿色电池,在制造之初就将环境污染和资源消耗控制在最小。从而使生产和再生利用形成一个良性循环,才能真正做到利于民又无害于民、无害于自然。

参考文献

1郭延杰.日本废电池再生利用简介.再生资源研究,1999,(2),36-39

2陈为亮,戴永年.废旧干电池的综合回收和利用.再生资源研究,1999,(1),30-34

3马永刚.废电池环境研讨会综述.中国物资再生,1999,(11),19

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