廢舊可充電池重金屬回收的新工藝

摘要: 混合電池經消電后粉碎至不大于5mm 的粉末在600℃下灼燒1h; 得到的粉末用碳酸銨水溶液浸取, 過濾使Ni、Cd、Co 與Fe 分離; 用催化氧化方法, 將含氨濾液中形成的Co(OH) 3 沉淀析出; 用含LIX 64N 的煤油作萃取劑從上述濾液中分離出Ni, 再通過逐出溶液中的NH3, 得到CdCO3 沉淀。每噸廢電池得到的產品如下: 1488.9 kg NiSO4·6H2O,47.1 kg CdCO3, 236.6 kg CoCl2·6H2O。回收處理1 t 電池的費用為22470 元, 但每噸有4.4 萬元的利潤。

關鍵詞: 可充電池; 浸取; 催化氧化; 萃取; 沉淀; 資源化

可充電池資源回收工藝研究較多, 可以分為火法和濕法兩大類。火法是利用了電池中各種金屬升華溫度的不同回收不同的金屬, 其缺點是溫度高、爐子設備昂貴[1- 3]。濕法是首先在550～600℃溫度下焙燒固體物[4- 6], 使金屬氧化, 用不同的浸取液浸出金屬, 浸取液有硫酸、鹽酸、氨水、醋酸等, 而后用不同方法分離回收有價金屬, 分離方法有H2S 沉淀法、電解沉積法、置換法、碳酸鹽法和翠取法等。

以往電池中貴重金屬的回收研究多數是對鎘鎳電池、鎳氫電池和鋰離子單獨進行的[7- 18], 考慮到現實生活中可充電池難以分別回收, 因此有必要探討一種混合處理各種電池回收重金屬的新工藝。鎘鎳電池、鎳氫電池和鋰離子電池所含重金屬主要是Fe、Ni、Cd、Co 和少量其它稀有元素, 另外還含有由有機物和無機物組成的電解質。為此本文研究了電池的預處理, 有價金屬的浸取和分離回收, 并進行了成本分析。