文档介绍：电动自行车用铅酸电池污染问题及对策的思考近年来,随着城市化的加速和城市范围的扩大,交通流量剧增。虽然汽车等交通工具发展迅速,但受到使用价格相对昂贵和油价上涨等因素的影响,使电动自行车以其轻捷,方便,价格低廉等优势,在国内市场深受广大消费者的喜爱和欢迎,并在极短的几年里得以迅猛发展。电动自行车数量的急剧增加如图 1所示。电动自行车的动力源主要有铅酸电池、氢镍电池和锂离子电池等 3种类型, 目前国内市场上的电动自行车几乎 99% 使用铅酸电池作为动力源[1] 。据不完全统计,我国每年约有废旧铅酸电池 5000 万只,其重量多达 50余万 t。这样巨大的铅酸电池使用量,在生产、使用、回收过程中存在很多的问题,势必导致严重的污染,对此,必须引起人们的高度重视。 1铅酸电池的污染目前已商品化的电动自行车绝大数使用的是封闭式铅酸电池和胶体铅酸电池。铅酸电池的化学反应式为: Pb + PbO2 + 2H2SO4 = 2PbSO4 + 2H2O (=上面是充电下面是放点) 铅酸电池充电时变成 PbSO4 的阴阳两极的海绵状 Pb把固定在其中的 H2SO4 成分释放到电解液中,分别变成海绵状 Pb和PhO2 ,电解液中的 H2SO4 浓度不断变大;反之放电时阳极中的 PhO2 和阴极板上的海绵状 Pb与电解液中的 H2SO4 发生反应变成 PbSO4 ,而电解液中的 H2SO4 不断降低。当铅酸电池充电不足时,阴阳两极板的 PbSO4 不能完全转化变成海绵状 Pb和PhO2 ,如果长期充电不足,则会造成 PbSO4 结晶,使极板硫化,电池品质变劣;反之如果电池过度充电,阳极产生的氧气量大于阴极的吸附能力,使得蓄电池内压增大,导致气体外溢,电解液减少,还可能导致活性物质软化或脱落,电池寿命大大缩短。电动自行车用铅酸电池造成污染的主要物质 PbO2 ,Pb,PbSO4 和H2SO4 。其中,Pb 造成的污染最为严重。铅酸电池不仅在生产过程中产生 Pb蒸汽污染空气,而且在使用和回收处理过程中产生的废酸液和铅尘污染水体和土壤。据不完全统计, 目前使用着的电动自行车已有 2500 万辆之多,一般的电动车都配备 2~3只或更多的铅酸电池,每只铅酸电池的重量在 13kg左右,其使用寿命按 1a计算,我国每年将有 30余万 t电动自行车用废旧铅酸电池报废,数量如此之大, 不得不令人担忧。目前,我国处理报废电池的工作还只在起步阶段,城市废旧铅酸电池回收机制和网络还远不健全。某些城市的铅酸电池维护和废旧铅酸电池回收处理现实状况更是令人堪忧,报废铅酸电池大都通过街边巷中小贩回收,这些小贩以低价从各修车摊点收购废旧电池,就地把废酸液倒进下水道,然后把电池铅栅和塑料外壳装运到边远地区,最后砸碎,进行熔炼。这样不仅危及城市道路和排水系统,更对周边城镇的环境造成极大破坏。据调查,我国废铅蓄电池再生铅厂近 300 家,年生产能力从几十 t到上千 t不等,2万t以上的企业屈指可数,年生产总量在 10万~20万t之间,仅占 Pb总产量的 20 %左右,远远低于原生 Pb产量。从总体水平看,企业数量多、规模小、耗能高、污染重、工艺技术落后、金属回收和综合利用率低。这些再生铅厂主要采用传统的小反射炉、鼓风炉和冲天炉等原始冶炼工艺,极板和浆料全部混炼,大都未经过预处理工艺;90%以上的企业没有采取烟尘处理,整