專利名稱：廢舊鎳鎘電池處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于固體廢棄物處理領(lǐng)域，具體涉及一種廢舊鎳鎘電池?zé)o害化、資源化回收處理的方法。
背景技術(shù)：
鎳鎘電池自發(fā)明以來已有近百年的歷史，由于它具有電容量高、易于維護、制造工藝簡單及成本低的特點，可廣泛地應(yīng)用于移動通訊、家用電器及電動工具等許多方面。據(jù)估計，目前全球每年鎳鎘電池的生產(chǎn)量為60000t，因此而消耗掉7000t以上的鎘。鎳鎘電池含有鎘鎳等金屬元素，會對人體健康和生態(tài)環(huán)境造成不同程度的危害，因此已被許多國家列入危險廢物。中國是一個電池生產(chǎn)和出口的大國，其中鎳鎘電池的生產(chǎn)也不例外。雖然全球的鎳鎘電池的產(chǎn)量在逐年減少，但我國鎳鎘電池的產(chǎn)量在近幾年卻有所增加。當(dāng)這些電池成為廢電池而處置不當(dāng)時會帶來一系列環(huán)境和社會問題。廢鎳鎘電池中的鎘進入環(huán)境后，會造成植物的生長發(fā)育滯緩，在生物體內(nèi)會引起殘留或富集，最終通過食物鏈等進入人體，危及人類健康。目前，廢舊鋅錳電池的處理方法主要有火法和濕法?；鸱ㄊ抢酶鞣N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鎳鎘電池的資源化處理方法，采用硝酸溶解電池廢料，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)方案廢舊鎳鎘電池處理方法，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稀硝酸中，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鎳和鎘；(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)所述稀硝酸濃度為6mol/L ;步驟(2)所述電池廢料與稀硝酸的質(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硝酸中，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硝酸中的溶解，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)明在電解獲得鎳和鎘后，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。
具體實施例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廢舊鎳鎘電池處理方法，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)量比電池廢料與稀硝酸為I :3將步驟(I)處理后的剩余電池廢料溶于6mol/L稀硝酸中，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鎮(zhèn)和鋪；(5)離子交換采用離子交換樹脂提取鈷等重金屬。實施例2廢舊鎳鎘電池處理方法，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)量比電池廢料與稀硝酸為I :5將步驟(I)處理后的剩余電池廢料溶于6mol/L稀硝酸中，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鎮(zhèn)和鋪；(5)離子交換采用離子交換樹脂提取鈷等重金屬。實施例3廢舊鎳鎘電池處理方法，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)量比電池廢料與稀硝酸為I :4將步驟(I)處理后的剩余電池廢料溶于6mol/L稀硝酸中，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鎮(zhèn)和鋪；(5)離子交換采用離子交換樹脂提取鈷等重金屬。
權(quán)利要求
1.廢舊鎳鎘電池處理方法，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稀硝酸中，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鎳和鎘； (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)所述稀硝酸濃度為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)所述電池廢料與稀硝酸的質(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)明提供一種廢舊鎳鎘電池處理方法，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硝酸中，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H01M10/54GK102945992SQ20121049941
公開日2013年2月27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)明者陳剛 申請人:大連東泰產(chǎn)業(yè)廢棄物處理有限公司