陈豪老婆陈茵媺三胎:回收旧电池制备纳米氧化锌

来源:百度文库 编辑:九乡新闻网 时间:2024/04/29 06:31:07

 

我国是世界上最大的一次性干电池生产、消费国,2000年产量即达160亿只,并且还将以2亿只的年均速度增长,我国干电池的年消耗量超过70亿只。考虑到它所消耗的资源和它对环境及健康的潜在危害性,对失效旧电池进行回收无疑具有重大的社会意义。但事实上我国废旧电池的回收率却不足2%,因为它不但回收难,处置更难,其根本原因在于没有有利可图的回收处理方案.无法形成废电池处理的产业链条。

  我们认为.将回收的废电池循环利用,特别是制成高技术、高附加值的产品将是一条可行的出路。氧化锌是一种重要的多用途化工材料,而纳米氧化锌更是可以广泛应用于光催化、气敏元件、紫外线吸收、橡胶、油膝添加剂等领域,并且已经初步实现了实用化、市场化。

  通过查阅大量文献,我们了解到制备纳米氧化锌的方法有很多,仅液相法就有直接沉淀法、均匀沉淀法、水热法、乳液法、微乳液法、超声辐射沉淀法等。液相法因可以精确控制化学组成,产品形状、晶粒度可以及控、表面活性好而成为目前应用最为广泛的制备纳米粉体材抖的方法。

  受高中化学实验条件所限,以及出于对方案的实用性和易于工业化大生产的期望,实验中我们改进了传统的直接沉淀法,特别强调了反应时间对产品粒径的影响,发展出了快速直接沉淀法。此方法既保留了原方法简便易行的优点,又使产品质量有了明显提高。主要特点是:在选择适当浓度、温度等条件的前提下,以反应时间作为控制因素,掌握反应进程来制备纳米氧化锌,并且经过简单的操作,不使用任何表面活性剂也能得到较好的效果。

  实验结果表明:通过从失效锌锰电池中回收锌皮.经碱性电解精练制成硫酸锌溶液作为原料之一,在不加表面活性剂的条件下,采用我们独立发展出的快速直接沉淀法与草酸溶液反应制得前驱物草酸锌沉淀,进而热分解,可以得到平均粒径为20nm的氧化锌超细粉。快速直接沉淀法既容易转化为实际应用,又可在一般化学实验室内进行,作为纳米科技知识的教学演示之用。

作 者:高亦博刘文博刘帅