[发明专利]用废氢镍电池净化烟气回收金属的方法

说明书

技术领域

本发明涉及用废旧电池净化烟气回收金属的方法，属于环保技术领域。

背景技术

工业生产过程产生的含二氧化硫烟气的排放是造成大气环境污染的重要原 因之一。为消除或减少含SO₂烟气排放对大气环境的污染，目前在排烟脱硫方 面已开发出80多种方法。其中对高浓度SO₂和低浓度SO₂烟气的治理方法是 不同的。高浓度SO₂烟气是指二氧化硫浓度在3.5％以上的烟气，能满足用接触 法生产硫酸的工艺技术要求，因此高浓度二氧化硫烟气多用接触法生产硫酸。 低浓度SO₂烟气是指SO₂浓度在3.5％以下的烟气，国内外已开发的治理方法 有氨法、钙法、钠法、柠檬吸收法、铝法、氧化法、吸附法、催化法及电子束 法等。但由于受到技术可靠性、经济合理性及行业生产特点等限制，当前比较 成熟且广泛运用的方法主要有氨法、钙法和钠法。氨法是烟气脱硫方法中较传 统的工艺，该法采用液氨或氨水作为吸收剂，吸收效率高、脱硫彻底，但氨易 挥发，吸收剂的消耗量大，另外氨的来源受地域的限制较大。钙法是采用石灰 水或石灰乳洗涤含二氧化硫的烟气，该方法技术成熟，生产成本低，但吸收速 率慢、吸收能力小，生成的CaSO₃和CaSO₄容易堵塞管道和设备，此外该法 产生大量的废渣，这些废渣给环境造成严重的二次污染。钠法是使用碳酸钠或 氢氧化钠等碱性物质吸收含二氧化硫的烟气，吸收能力大、吸收速率快、脱硫 效率高，但最大的问题是原料钠碱较贵，脱硫生产成本高。上述三种工艺还普 遍存在以下几个共性的问题：(1)脱硫设备的投资较大；(2)脱硫过程中的副 产物难以利用；(3)环保运行费用较高。

随着而来的由于循环使用寿命到了期限而需报废的废弃镍氢电池的数量也 急剧增多，其后续的合理处理是一个亟待解决的重要问题。Zhang Pingwei等在 Journal of Power Sources，Vol.77No.2，1999，116～121中报道将废氢镍电池 中的负极片用浓盐酸浸出-萃取分离稀土-萃取分离镍钴-制备草酸镍的方法回收 有价金属。中国专利200910059694.5公开了用硝酸浸出废镍氢电池中的正极 材料回收有价金属的方法。但该方法消耗酸量大、对设备防腐要求很高、回收 过程有NO_x废气产生，对环境造成二次污染。中国专利200710031418.9公开 了用硫酸和双氧水浸出废镍氢电池中的正极材料，浸出液先除铁，后用P204 萃取除杂，再用P507萃取分离镍钴溶液，最后用水合肼还原制得超细镍粉的方 法。该方法工艺流程长、成本高、回收过程产生的大量萃取废液将对环境造成 污染。

报废的氢镍电池中除了含有大量有价金属外，还含有大量的浓度很高的 KOH碱性电解液以及具有氧化性的羟基氧化镍NiOOH，目前报道的关于废氢镍 电池的回收利用技术对废氢镍电池中的碱性电解液和NiOOH没有较好的利用。

发明内容

本发明的目的是提供用废氢镍电池净化烟气回收金属的方法。

本发明是用废氢镍电池净化烟气回收金属的方法，其步骤为：

(1)废氢镍电池的预处理

将报废的氢镍电池进行手工或机械拆解，获得正极片、负极片、隔膜和电 池外壳、极耳，将氢镍电池中的负极片、隔膜剪碎成5mm×5mm～20mm×20mm 的小片，分别放入不同的容器中在室温下用水按固液比(g/L)1∶100～1∶5进行 清洗，清洗时间3～30min，清洗次数1～5次，清洗后将清洗液过滤，然后将两 种清洗液混合；将正极片剪碎至0.5mm×0.5mm～5mm×5mm的小片；

(2)烟气中SO₂的净化