废旧锌锰电池绿色化处理技术新进展

废旧电池的危害日益成为社会关注的问题之一,而废旧干电池中最主要的是锌锰电池。合理回收处理废旧锌锰电池,对于环境保护及人类的健康具有重要的现实意义。本文对近年国内外废旧锌锰电池回收处理方法进行了全面的综述,并对其今后的发展趋势进行展望。     

废旧锌锰电池回收利用的研究

采用人工分选和焙烧-浸出法相结合的湿法回收技术,对废旧锌锰电池进行回收处理,制取活性二氧化锰、硫酸锰、氯化铵、七水硫酸锌。实验表明,H2SO4浓度对ZnSO4.7H2O的产率影响较大,当H2SO4浓度为5.3 mol/L时,ZnSO4.7H2O产率可达到77.5%;当pH=2时,一节华太1#电池NH4C l产量可达到7.0 g;当H2SO4浓度为1.5 mol/L时,可得到质量较好的MnO2和MnSO4。     

锌锰电池研究新进展

从可充性、无汞化、高比能三个方向论述了锌锰电池研究的最新进展。     

废锌锰干电池中锌及锰的回收利用研究进展

锌锰干电池是干电池中较常用的一种,用完后如不及时处理会对环境造成极大的危害。综述了近年来废旧锌锰干电池中锌及锰的分离回收方法以及再利用,并对未来研究方向进行了展望。     

中性锌锰电池可充性的研究

介绍了在中性锌锰电池中加入醋酸钠，可使一次性锌锰电池具有一定的可充性，以及电解质溶液中醋酸钠的最佳含量。     

废旧锌锰干电池中锰的回收条件研究

测定了废旧碱性锌锰干电池的组成,探索了焙烧碳粉在硝酸、双氧水体系中的酸解行为,分析了硝酸用量、双氧水用量、反应温度和反应时间对碳粉中金属Zn和Mn浸取率的影响,并通过滴加碳酸钠,高温分解碳酸锰粉末制备二氧化锰。结果表明:①最佳酸解反应条件为,取焙烧碳粉5.40 g,加入20 mL HNO3(1∶1),40 mL H2O2(3%),60℃下反应1 h,锌的浸取率可达91.7%,锰的浸取率可达98.3%;②减压过滤,滤液逐滴滴加过量0.5 mol/L的Na2CO3溶液制得碳酸锰,碳酸锰在350℃分解12 min,得二氧化锰3.77 g,锰的回收率为93.2%。该方法简单易行,对设备要求不高,锰的回收效率较高,该研究将为回收利用废旧碱性锌锰电池中金属锰提供一定理论依据。     

盐酸溶解废旧锌-锰电池正极活性物溶解条件的研究

研究了废旧锌 -锰电池正极活性物在盐酸中的溶解情况。H2 O2 的加入会对溶解过程产生较大的影响。适宜的溶解条件为 :盐酸浓度 2 mol/L ,液固比为 1 0 ,反应时间 60 min,H2 O2 浓度 3%(质量分数 ) ,反应温度 40°     

高功率锌锰电池封口剂的研究

介绍一种新型的高功率电池封口剂，它具有良好的热稳定性和粘附力，能明显地改善高功率锌锰电池的防漏性和贮存稳定性。     

废旧锌锰电池回收制备菱形三氧化二锰及其对染料吸附性能研究

提取废旧锌锰电池中的锰氧化物灼烧制备Mn_2O_3,利用X射线衍射分析仪和扫描电子显微镜对产物进行表征。通过系列吸附实验探究Mn_2O_3作为吸附剂对甲基橙和茜素红染料的吸附机理和最佳吸附条件。结果表明,产物是粒径为500¹ 000 nm的菱形多面体结构Mn_2O_3,对甲基橙和茜素红的吸附动力学均符合准二级动力学方程,热力学均符合Langmuir吸附方程;在最佳吸附条件pH值为2、吸附时间180 min、染料初始浓度为30 mg/L、Mn_2O_3投加量分别为24.62,35.56 g/g时,甲基橙和茜素红的吸附效果最佳。     

导电剂对柔性锌锰电池放电性能的研究

研究了掺杂多壁碳纳米管、石墨及乙炔炭黑对柔性锌锰电池电化学性能的影响。分别在不同的放电电流的条件下,测试电池的放电性能。研究结果显示,掺杂导电剂后锌锰电池的性能均得到显著提高。其中碳纳米管掺杂锌锰电池表现性能最佳,其次是乙炔炭黑和石墨。其中掺杂碳纳米管电池0.2 mA放电时间高达252 h,容量为50.4 mA·h,且在0.8 mA和1 mA较大电流放电时,容量损失率最低,其掺杂效应远高于其他导电添加剂。     

可充碱锰电池用化学二氧化锰的制备

温度控制在 85～ 95℃ ,在HNO3介质中 ,用KMnO4氧化MnCl2 和Bi(NO3) 3的混合溶液 ,可制得具有良好可充性能的掺铋二氧化锰 (Bi MnO2 ) ,该样品在 9mol/LKOH溶液中有稳定的循环伏安曲线且经X射线衍射分析测得其在不同放电深度均无Mn3O4生成 ,这表明在MnO2 中添加铋可阻止不具有电化学活性的Mn3O4生成 ;用该样品做成的模拟电池做连续充放电实验 ,电极的循环次数由原来的 5～ 6次 ,提高到 60次以上。     

新型电池正极材料化学二氧化锰的重质化

在碳酸锰沉淀热解法制备化学二氧化锰工艺中,粗二氧化锰精制时添加适量硫酸锰,以氯酸钠为氧化剂对二氧化锰进行重质化处理,可获得振实密度大于2．4g／cm^3的高视密度化学二氧化锰,该重质化方法对粗二氧化锰的氧化率具有较强的适应性,可操作性强,易于工业化,产品化学二氧化锰可满足锂离子电池正极材料用二氧化锰要求。     

用废旧锌锰干电池制取软磁铁氧体

报道了用废旧南孚牌锌锰电池为主要原料制备软磁铁氧体的方法。具体方法是,先用物理分离方法将锌锰干电池的外壳、集电体及一些塑料件与电池的含锌锰成分分离开来,然后将锌锰氧化物焙烧以除去其中的石墨。用酸溶解获得的锌锰氧化物,并加足够量的铁粉共同反应已得到含Zn、Mn、Fe的水溶液,然后用碱性溶液将它们共沉淀得到前驱体。焙烧前驱体即得到需要的软磁铁氧体。     

中性锌锰电池中的无汞缓蚀剂

中性锌锰电池是用途最大的电池。一直以来，中性锌锰电池中都采用汞作为负极缓蚀剂。虽然汞具有很好的缓蚀性能，并能有效改善电池效果，但由于其会对环境造成很大的污染，中性锌锰电池无汞化具有特殊的意义。本文综述了国内外有关中性锌锰电池无汞缓蚀剂的研究现状，分析了各种无汞缓蚀剂在中性锌锰电池中的作用机理。     

微粒电解二氧化锰的研制

介绍了电解法制备微粒二氧化锰，对微粒二氧化锰生成的反应机理、最佳工艺条件和影响因素进行了研究。     

水热法合成锰锌铁氧体纳米球包覆的碳纳米管磁性材料的研究

用水热法分别在160℃和220℃下反应5 h制备了锰锌铁氧体纳米球包覆的碳纳米管复合材料。用X射线衍射分析样品的物相,用高分辨透射电镜和电子衍射分析样品的形貌和结构,用振动样品磁强计表征磁性能。结果表明：锰锌铁氧体为球形,粒径约为13 nm。磁滞回线结果表明：复合材料粒子的饱和磁化强度为10.92 em u/g,剩磁为4.25 em u/g,矫顽力为381.43O e。     

锌离子电池正极纳米片材料制备和电化学性能研究

锌离子电池是一种环保、廉价、安全的新型电池,它的电化学行为是正极二氧化锰通过锰的价态转换来存储二价锌离子。二氧化锰作为锌离子电池的正极材料,由于其比表面积大、导电性差等特点导致其容量并不能充分发挥。采用自反应反胶束法制备的二维超薄二氧化锰(Mn O2)纳米片作为一种储存锌离子的材料,从整体上提高锌离子电池的容量。以二维超薄二氧化锰(Mn O2)纳米片为正极的锌离子电池,当电流密度为0.1 A/g时,最高容量达到484.2 m A·h/g,接近锌离子电池的最大理论容量616 m A·h/g;当电流密度为5 A/g时,电池循环两百圈后的容量保持率也有80%,表现了很好的循环性能。     

二氧化锰一维纳米结构的制备

二氧化锰广泛用作催化剂、分子筛以及电池的正极材料。文章以Mn(NO3)2为锰源、NaClO3为氧化剂,在水热条件下,通过改变反应条件合成一系列不同径向比的二氧化锰纳米晶体;并讨论了反应条件的改变对所得到的纳米晶体形貌的影响。     

航空标准件无氰碱性镀锌的可行性研究

无氰碱性镀锌在民用领域应用广泛,由于其缺乏系统性的全面考核评价,目前尚未进入航空标准件生产企业替代氰化镀锌工艺。为此研究了无氰碱性镀锌和氰化镀锌镀液的均镀能力、深镀能力,以及镀层腐蚀电位、耐蚀性、氢脆性等镀层性能。经试验对比表明,无氰碱性镀锌能满足航空标准件的一般要求。