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工程与化学课程报告电池指盛有电解质溶液和金属电极以产生电流的杯、槽或其他容器或复合容器的部分空间。随着科技的进步，电池泛指能产生电能的小型装置。如太阳能电池。电池的性能参数主要有电动势、容量、比能量和电阻。1. 电池的分类根据工作性质可分为: 一次电池 ：仅能被使用一次的电池,无法透过充电的方式再补充已被转化掉的化学能,故称为一次电池.此类电池常见的有乾电池,水银电池与碱性电池等. 一次电池的应用最早也最为广泛,市面上贩售的不可充电电池几乎皆属此类,如钮扣型水银电池,1号,2号以及3号电池等等.一次电池又可分为:糊式锌锰电池,纸板锌锰电池,碱性锌锰电池,扣式锌银电池, 扣式锂锰电池 , 扣式锌锰电池,锌空气电池, 一次锂锰电池等.二次电池：可以被重复使用的电池.透过充电的过程,可以使得电池内的活性物质再度的回复到原来的状态,因而能再度的提供电力.这类的电池有铅酸电池,镍镉电池,镍氢电池,二次锂电池,以及锂离子电池和高分子锂电池等. 根据质材可分为： 镍镉电池 ：最早的一种电池,有记忆效应,也就是在每次充电前要确定已将电量使用 完,也就是需要放电的动作,才能增加电池的寿命;以前的行动电话电池都是使用这种. 镍氢电池 ：待机时间比传统镍镉电池来得久,也较没记忆效应 ;但是最好还是在电力用完后再充电,也可增加电池的寿命. 锂电池 ：目前待机时间最长,没有记忆效应,目前以日本的技术最高),锂电池的另一个特色,就是电池中不能过热,否则会烧毁.锂电在发明时,是很不稳定的,经过这几年的努力与克服,才成功的上市. 锂聚合物 ：锂聚合物将锂电池的不稳定性大大的降低.而且可以作的更轻,更薄.将手机电池的技术又更推进了一步. 2.汽车电池的工作原理汽车电池俗称电瓶，也叫蓄电池，蓄电池是电池的一种，它的工作原理就是把化学能转化为电能。 通常，人们所说的电瓶是指铅酸蓄电池。即一种主要由铅及其氧化物制成，电解液是硫酸溶液的蓄电池。它用填满海绵状铅的铅板作负极，填满二氧化铅的铅板作正极，并用2228%的稀硫酸作电解质。在充电时，电能转化为化学能，放电时化学能又转化为电能。电池在放电时，金属铅是负极，发生氧化反应，被氧化为硫酸铅；二氧化铅是正极，发生还原反应，被还原为硫酸铅。电池在用直流电充电时，两极分别生成铅和二氧化铅。移去电源后，它又恢复到放电前的状态，组成化学电池。铅蓄电池是能反复充电、放电的电池，叫做二次电池。它的电压是2v，通常把三个铅蓄电池串联起来使用，电压是6v。汽车上用的是6个铅蓄电池串联成12v的电池组。普通铅蓄电池在使用一段时间后要补充硫酸，使电解质保持含有2228%的稀硫酸。3.废旧电池的回收与处理（1）锌锰干电池 湿法冶金法 该法基于，可溶于酸的原理，将电池中的，与酸作用生成可溶性盐进入溶液，溶液经过净化后电解生产金属锌和电解或生产其它化工产品、化肥等。湿法冶金又分为焙烧浸出法和直接浸出法。 焙烧浸出法是将废电池焙烧，使其中的氯化铵、氯化亚汞等挥发成气相并分别在冷凝装置中回收，高价金属氧化物被还原成低价氧化物，焙烧产物用酸浸出，然后从浸出液中用电解法回收金属，焙烧过程中发生的主要反应为： = ()() 浸出过程发生的主要反应： 2= 2= 电解时，阴极主要反应： 2-= ( m 指金属) 直接浸出法是将废干电池破碎、筛分、洗涤后，直接用酸浸出其中的锌、锰等金属成分，经过滤，滤液净化后，从中提取金属并生产化工产品。 反应式为： 4=2 2= 6=23 =（）2 （）氧化剂2 电池中的以的形式回收，反应式如下： 2（）（无定型胶体） （结晶体） 常压冶金法 该法是在高温下使废电池中的金属及其化合物氧化、还原、分解和挥发以及冷凝的过程。 方法一：在较低的温度下，加热废干电池，先使汞挥发，然后在较高的温度下回收锌和其它重金属。 方法二：先在高温下焙烧，使其中的易挥发金属及其氧化物挥发，残留物作为冶金中间产品或另行处理。 湿法冶金和常压冶金处理废电池，在技术上较为成熟，但都具有流程长、污染源多、投资和消耗高、综合效益低的共同缺点。后来，人们又开始尝试研究开发一种新的冶金法真空冶金法：基于废电池各组分在同一温度下具有不同的蒸汽压，在真空中通过蒸发与冷凝，使其分别在不同温度下相互分离从而实现综合利用和回收。由于是在真空中进行，大气没有参与作业，故减小了污染。虽然目前对真空冶金法的研究尚少，且还缺乏相应的经济指标，但它明显克服了湿法冶金法和常压冶金法的一些缺点，因而必将成为一种很有前途的方法。 （2）镍镉电池 电池含有大量的，和，其中是钢铁、电器、有色合金、电镀等方面的重要原料。是电池、颜料和合金等方面用的稀有金属，又是有毒重金属，故日本较早即开展了废镍镉电池再生利用的研究开发，其工艺也有干法和湿法两种。干法主要利用镉及其氧化物蒸汽压高的特点，在高温下使镉蒸发而与镍分离。湿法则是将废电池破碎后，一并用硫酸浸出后再用分离出镉。 （3）铅蓄电池 铅蓄电池的体积较大而且铅的毒性较强，所以在各类电池中，最早进行回收利用，故其工艺也较为完善并在不断发展中。 在废铅蓄电池的回收技术中，泥渣的处理是关键，废铅蓄电池的泥渣物相主要是 4，等。其中是主要成分，它在正极填料和混合填料中所占重量为4146和2428。因此，还原效果对整个回收技术具有重要的影响，其还原工艺有火法和湿法两种。火法是将与泥渣中的其它组分 4，等一同在冶金炉中还原冶炼成。但由于产生和高温尘第二次污染物，且能耗高，利用率低，故将会逐步被淘汰。湿法是在溶液条件下加入还原剂使还原转化为低价态的铅化合物。已尝试过的还原剂有许多种。其中，以硫酸溶液中4还原法较为理想，并具有工业应用价值。 硫酸溶液中还原，还原过程可用下式表示： （固）24（液）24（液）=4（固） （4）（液）2 此法还原过程稳定，速度快，还可使泥渣中的金属铅完全转化，并有利于的还原： （固）（）（液）=（固）2（液）（固）(固)2（液）=2（固）2 还原剂可利用钢铁酸洗废水配制，以废治废。 -电池、新型的锂离子电池随着近年手持电话和电子设备的发展得到了大量的应用。在日本，-电池的产量，1992年达1800万只，1993年达7000万只，到2000年已占市场份额的近50%。可以预计，在不久的将来，将会有大量的废-电池产生。这些废-电池的正、负极材料中含有许多有用金属，如镍、钴、稀土等。因此，回收-电池是十分有益的，有关它们的再生利用技术亦在积极开发中。 4.总结 从普莱德发明第一只铅蓄电池以来，化学电池已经有了140年的历史，其家族也日益壮大。但是，大量生产电池而造成的资源消耗和废电池所带来的环境污染也是有目共睹的。科技尤其是信息技术的发展，使得世界对电池的需求只会增多而不会减少，随之造成的电池污染和天然能源的消耗也将大大增加。各种回收利用技术虽日臻完善但毕竟治标不治本。因此发明有利于环境保护与可持续发展的高性能、无污染的新型绿色环保电池是大势所趋。与地球和谐相处，走保护环境和可持续发