Baterie zagrożeniem dla
środowiska
Autor: Michał Gruz
Baterie- zagrożenie dla
środowiska
Bateria- historia powstania oraz r
ozwoju energetyki
Budowa oraz skład baterii
Zagrożenia
Recykling
Baterie- nieco historii
Bateria - jedno lub kilka ogniw galwanicznych, w których
na półogniwach zachodzą nieodwracalne procesy chemiczne
(ogniwo jednorazowego użytku).
Za pierwszą prymitywną baterię uznawane jest, odnalezione w
1936 r., „naczynie z Bagdadu”. "Naczynie z Bagdadu"
wypełnione octem
(lub innym płynem elektrolitycznym)
naczynie mogło wyprodukować prąd
o napięciu około 1,1 Volt.
„Naczynie z
Bagdadu”
Baterie- nieco historii
Następnym
ważnym
krokiem
w
dziedzinie
energetyki
było
odkrycie
przez
hrabiego
tzw. „Ogniwa Galvaniego”- stos
złożony z krążków cynku i miedzi, odseparowanych
od siebie papierowymi krążkami nasączonymi w
kwasie.
W 1866 r. Georges Leclanche odkrył „mokre
ogniwo”,
które
stało
się
prekursorem
dla
wynalezionych później ogniw cynkowo- węglowych.
Wiek XX obfitował w wiele różnych wynalazków i
odkryć związanych z energetyką, np. bateria
niklowo-
alkaiczna(1900),
bateria
niklowo-
wodorkowa(lata 80.) czy akumulator litowo-
jonowy(lata 90.). Wtedy jeszcze nikt się nie
spodziewał jak szkodliwe dla środowiska mogą być
baterie...
„Ogniwo Galvaniego”
Alessandro Volta
Volta Alessandro Giuseppe Antonio
Anastasio
(1745-1827)-
fizyk
włoski,
wynalazca, konstruktor i fizjolog. Wynalazł
m.in. elektrofor (1775), kondensator (1782) i
ogniwo złożone z elektrod srebrnej i cynkowej
oraz wody morskiej jako elektrolitu (była to
pierwsza bateria elektryczna tzw. ogniwo Volty,
1800).
Na jego cześć jednostkę napięcia
elektrycznego nazwano wolt.
Budowa oraz skład baterii
Baterie dzielą się na nieodnawialne oraz
odnawialne.
Baterie odnawialne to baterie, których budowa
umożliwia całkowite rozładowanie tylko raz. Często
baterie pierwotne są zbudowane z materiałów
używanych w produkcji baterii wtórnych.
Wśród rodzajów baterii pierwotnych dominują:
-baterie Al-Mn(alkaliczno- magnanowe)
-baterie Zn-Cb(cynkowo- węglowe)
-baterie Zn-Air(cynkowo-powietrzne)
-baterie Li(litowe)
-baterie AgO(srebrowe)
-baterie HgO(rtęciowe)
Budowa oraz skład baterii
Baterie odnawialne(wtórne) działają na
tej samej zasadzie co baterie pierwotne, z tą
różnicą, że zachodzące w nich procesy
chemiczne mogą być odwrócone poprzez
mechanizm ładowania. W wyniku tego
działania
bateria
„odzyskuje”
pierwotne
właściwości prądowe.
W zależności od użytych kompozytorów
baterie takie mają żywotność pomiędzy 100 i
1000 cykli.
Budowa baterii
odnawialnych i
nieodnawialnych
Schemat
baterii
odnawialnej
Schemat
baterii
nieodnawial
nej
Menu
Zagrożenia
W bateriach, by mogło zostać wytwarzane napięcie,
zachodzą skomplikowane reakcje chemiczne. Bierze
w nich udział szereg pierwiastków- zależnie od typu i
rodzaju baterii. Część tych związków jest nieobojętna
dla środowiska.
Przeciętnie w jednej tonie zużytych baterii
spotykamy:
-dwutlenek manganu(270kg);
-żelazo(210kg);
-cynk(160kg);
-grafit(60kg);
-chlorek amonowy(35kg);
-miedź(20kg);
-wodorotlenek potasu(10kg);
-rtęć(3kg)
-kadm(0,5kg)
Dalej
Zagrożenia
Oto kilka substancji, wytworzonych
w procesie zużycia baterii, będących
szkodliwych dla człowieka:
-
-
-
-
-
Menu
Ołów
Ma silne właściwości mutagenne,
neurotoksyczne
i
kancerogenne.
Kumuluję
się
w
organiźmie
przechodząc do krwi łącząc się z
białkami osocza. Odkłada się w
kościach i tkankach miękkich. Obniża
płodność
i
zaburza
owulację,
wywołuje przewlekłe choroby nerek,
dysfunkcje przewodu pokarmowego.
Powrót
Kadm
Toksyczne działanie kadmu(w
dużym
stopniu)
polega
na:
zaburzeniu
czynności
nerek,
chorobie
nadciśnieniowej,
zmianach nowotworowych oraz na
zaburzeniach funkcji rozrodczych.
Kadm zaburza przemianę wapnia i
fosforu w tkance kostnej.
Powrót
Rtęć
Najsilniejszy szkodliwy wpływ
rtęć dotyczy ośrodkowego układu
nerwowego.
Stany
chorobowe
związane z toksycznym działaniem
rtęci to bezsenność, zawroty
głowy,
zmęczenie,
stany
depresyjne
oraz
osłabienie
ostrości wzroku i słuchu.
Powrót
Nikiel
Nikiel w zbyt dużym stężeniu
uszkadza błony śluzowe, powoduje
odczyny alergiczne, zmiany w
chromosomach
oraz
może
przyczynić się do rozwoju komórek
nowotworowych.
Powrót
Lit
Objawy toksyczne mogą dotyczyć
wielu narządów:
-układu
pokarmowego(nudności,
wymioty)
-układu moczowego (białkomocz)
-skóry(trądzik, świąd)
-układu
endokrynnego(impotencja,
wole)
Powrót
Schemat technologii
do odzysku i
unieszkodliwienia
odpadów baterii i
akumulatorów
Dalej
SEGREGACJA
SEGREGACJA
SEGREGACJA
CYNKOWO-
WĘGLOWE
ALKALICZNE
TLENKOWO-
SREBROWE
CYNKOWO-
POWIETRZNE
LITOWE
SEGREGACJA
CYNKOWO-
WĘGLOWE
ALKALICZNE
TLENKOWO-
SREBROWE
CYNKOWO-
POWIETRZNE
LITOWE
NIKLOWO-
METALICZNO-
WODORKOWE
LITOWO-JONOWE
SEGREGACJA
CYNKOWO-
WĘGLOWE
ALKALICZNE
TLENKOWO-
SREBROWE
CYNKOWO-
POWIETRZNE
LITOWE
NIKLOWO-
METALICZNO-
WODORKOWE
LITOWO-JONOWE
NIKLOWO-
KADMOWE
GUZIKOWE
RTĘCIOWE
POZOSTAŁE
SEGREGACJA
CYNKOWO-
WĘGLOWE
ALKALICZNE
TLENKOWO-
SREBROWE
CYNKOWO-
POWIETRZNE
LITOWE
NIKLOWO-
METALICZNO-
WODORKOWE
LITOWO-JONOWE
NIKLOWO-
KADMOWE
GUZIKOWE
RTĘCIOWE
POZOSTAŁE
KRUSZENIE
SEGREGACJA
CYNKOWO-
WĘGLOWE
ALKALICZNE
TLENKOWO-
SREBROWE
CYNKOWO-
POWIETRZNE
LITOWE
NIKLOWO-
METALICZNO-
WODORKOWE
LITOWO-JONOWE
NIKLOWO-
KADMOWE
GUZIKOWE
RTĘCIOWE
POZOSTAŁE
KRUSZENIE
MIELENIE
SEGREGACJA
CYNKOWO-
WĘGLOWE
ALKALICZNE
TLENKOWO-
SREBROWE
CYNKOWO-
POWIETRZNE
LITOWE
NIKLOWO-
METALICZNO-
WODORKOWE
LITOWO-JONOWE
NIKLOWO-
KADMOWE
GUZIKOWE
RTĘCIOWE
POZOSTAŁE
KRUSZENIE
MIELENIE
MECHANICZNE ROZFRAKCJONOWANIE
(SEPARACJA MAGNETYCZNA)
SEGREGACJA
CYNKOWO-
WĘGLOWE
ALKALICZNE
TLENKOWO-
SREBROWE
CYNKOWO-
POWIETRZNE
LITOWE
NIKLOWO-
METALICZNO-
WODORKOWE
LITOWO-JONOWE
NIKLOWO-
KADMOWE
GUZIKOWE
RTĘCIOWE
POZOSTAŁE
KRUSZENIE
MIELENIE
MECHANICZNE ROZFRAKCJONOWANIE
(SEPARACJA MAGNETYCZNA)
DIAMAGNETYKI
Lekka frakcja:
papier, tworzywa
sztuczne, smoła,
krzemionka
SEGREGACJA
CYNKOWO-
WĘGLOWE
ALKALICZNE
TLENKOWO-
SREBROWE
CYNKOWO-
POWIETRZNE
LITOWE
NIKLOWO-
METALICZNO-
WODORKOWE
LITOWO-JONOWE
NIKLOWO-
KADMOWE
GUZIKOWE
RTĘCIOWE
POZOSTAŁE
KRUSZENIE
MIELENIE
MECHANICZNE ROZFRAKCJONOWANIE
(SEPARACJA MAGNETYCZNA)
DIAMAGNETYKI
Lekka frakcja:
papier, tworzywa
sztuczne, smoła,
krzemionka
PARAMAGNETY
KI
metale i inne
zanieczyszczenia
SEGREGACJA
CYNKOWO-
WĘGLOWE
ALKALICZNE
TLENKOWO-
SREBROWE
CYNKOWO-
POWIETRZNE
LITOWE
NIKLOWO-
METALICZNO-
WODORKOWE
LITOWO-JONOWE
NIKLOWO-
KADMOWE
GUZIKOWE
RTĘCIOWE
POZOSTAŁE
KRUSZENIE
MIELENIE
MECHANICZNE ROZFRAKCJONOWANIE
(SEPARACJA MAGNETYCZNA)
DIAMAGNETYKI
Lekka frakcja:
papier, tworzywa
sztuczne, smoła,
krzemionka
PARAMAGNETY
KI
metale i inne
zanieczyszczenia
FERROMAGNETY
KI
stal i inne metale
zanieczyszczone
frakcją niemetaliczną
SEGREGACJA
CYNKOWO-
WĘGLOWE
ALKALICZNE
TLENKOWO-
SREBROWE
CYNKOWO-
POWIETRZNE
LITOWE
NIKLOWO-
METALICZNO-
WODORKOWE
LITOWO-JONOWE
NIKLOWO-
KADMOWE
GUZIKOWE
RTĘCIOWE
POZOSTAŁE
KRUSZENIE
MIELENIE
MECHANICZNE ROZFRAKCJONOWANIE
(SEPARACJA MAGNETYCZNA)
DIAMAGNETYKI
Lekka frakcja:
papier, tworzywa
sztuczne, smoła,
krzemionka
PARAMAGNETY
KI
metale i inne
zanieczyszczenia
FERROMAGNETY
KI
stal i inne metale
zanieczyszczone
frakcją niemetaliczną
PALIWA
ALTERNATYWNE
SEGREGACJA
CYNKOWO-
WĘGLOWE
ALKALICZNE
TLENKOWO-
SREBROWE
CYNKOWO-
POWIETRZNE
LITOWE
NIKLOWO-
METALICZNO-
WODORKOWE
LITOWO-JONOWE
NIKLOWO-
KADMOWE
GUZIKOWE
RTĘCIOWE
POZOSTAŁE
KRUSZENIE
MIELENIE
MECHANICZNE ROZFRAKCJONOWANIE
(SEPARACJA MAGNETYCZNA)
DIAMAGNETYKI
Lekka frakcja:
papier, tworzywa
sztuczne, smoła,
krzemionka
PARAMAGNETY
KI
metale i inne
zanieczyszczenia
FERROMAGNETY
KI
stal i inne metale
zanieczyszczone
frakcją niemetaliczną
PALIWA
ALTERNATYWNE
CEMENTOWNIE, HUTY,
ELEKTROCIEPŁOWNIE
SEGREGACJA
CYNKOWO-
WĘGLOWE
ALKALICZNE
TLENKOWO-
SREBROWE
CYNKOWO-
POWIETRZNE
LITOWE
NIKLOWO-
METALICZNO-
WODORKOWE
LITOWO-JONOWE
NIKLOWO-
KADMOWE
GUZIKOWE
RTĘCIOWE
POZOSTAŁE
KRUSZENIE
MIELENIE
MECHANICZNE ROZFRAKCJONOWANIE
(SEPARACJA MAGNETYCZNA)
DIAMAGNETYKI
Lekka frakcja:
papier, tworzywa
sztuczne, smoła,
krzemionka
PARAMAGNETY
KI
metale i inne
zanieczyszczenia
FERROMAGNETY
KI
stal i inne metale
zanieczyszczone
frakcją niemetaliczną
PRZESIEWANIE
PALIWA
ALTERNATYWNE
CEMENTOWNIE, HUTY,
ELEKTROCIEPŁOWNIE
SEGREGACJA
CYNKOWO-
WĘGLOWE
ALKALICZNE
TLENKOWO-
SREBROWE
CYNKOWO-
POWIETRZNE
LITOWE
NIKLOWO-
METALICZNO-
WODORKOWE
LITOWO-JONOWE
NIKLOWO-
KADMOWE
GUZIKOWE
RTĘCIOWE
POZOSTAŁE
KRUSZENIE
MIELENIE
MECHANICZNE ROZFRAKCJONOWANIE
(SEPARACJA MAGNETYCZNA)
DIAMAGNETYKI
Lekka frakcja:
papier, tworzywa
sztuczne, smoła,
krzemionka
PARAMAGNETY
KI
metale i inne
zanieczyszczenia
FERROMAGNETY
KI
stal i inne metale
zanieczyszczone
frakcją niemetaliczną
PRZESIEWANIE
POZOSTAŁOŚĆ
PO PRZESIANIU
PALIWA
ALTERNATYWNE
CEMENTOWNIE, HUTY,
ELEKTROCIEPŁOWNIE
SEGREGACJA
CYNKOWO-
WĘGLOWE
ALKALICZNE
TLENKOWO-
SREBROWE
CYNKOWO-
POWIETRZNE
LITOWE
NIKLOWO-
METALICZNO-
WODORKOWE
LITOWO-JONOWE
NIKLOWO-
KADMOWE
GUZIKOWE
RTĘCIOWE
POZOSTAŁE
KRUSZENIE
MIELENIE
MECHANICZNE ROZFRAKCJONOWANIE
(SEPARACJA MAGNETYCZNA)
DIAMAGNETYKI
Lekka frakcja:
papier, tworzywa
sztuczne, smoła,
krzemionka
PARAMAGNETY
KI
metale i inne
zanieczyszczenia
FERROMAGNETY
KI
stal i inne metale
zanieczyszczone
frakcją niemetaliczną
PRZESIEWANIE
POZOSTAŁOŚĆ
PO PRZESIANIU
ZESTALANIE
PALIWA
ALTERNATYWNE
CEMENTOWNIE, HUTY,
ELEKTROCIEPŁOWNIE
SEGREGACJA
CYNKOWO-
WĘGLOWE
ALKALICZNE
TLENKOWO-
SREBROWE
CYNKOWO-
POWIETRZNE
LITOWE
NIKLOWO-
METALICZNO-
WODORKOWE
LITOWO-JONOWE
NIKLOWO-
KADMOWE
GUZIKOWE
RTĘCIOWE
POZOSTAŁE
KRUSZENIE
MIELENIE
MECHANICZNE ROZFRAKCJONOWANIE
(SEPARACJA MAGNETYCZNA)
DIAMAGNETYKI
Lekka frakcja:
papier, tworzywa
sztuczne, smoła,
krzemionka
PARAMAGNETY
KI
metale i inne
zanieczyszczenia
FERROMAGNETY
KI
stal i inne metale
zanieczyszczone
frakcją niemetaliczną
PRZESIEWANIE
POZOSTAŁOŚĆ
PO PRZESIANIU
ZESTALANIE
PALIWA
ALTERNATYWNE
CEMENTOWNIE, HUTY,
ELEKTROCIEPŁOWNIE
SKŁADOWISKO
UNIESZKODLIWIONYC
H ODPADÓW
SEGREGACJA
CYNKOWO-
WĘGLOWE
ALKALICZNE
TLENKOWO-
SREBROWE
CYNKOWO-
POWIETRZNE
LITOWE
NIKLOWO-
METALICZNO-
WODORKOWE
LITOWO-JONOWE
NIKLOWO-
KADMOWE
GUZIKOWE
RTĘCIOWE
POZOSTAŁE
KRUSZENIE
MIELENIE
MECHANICZNE ROZFRAKCJONOWANIE
(SEPARACJA MAGNETYCZNA)
DIAMAGNETYKI
Lekka frakcja:
papier, tworzywa
sztuczne, smoła,
krzemionka
PARAMAGNETY
KI
metale i inne
zanieczyszczenia
FERROMAGNETY
KI
stal i inne metale
zanieczyszczone
frakcją niemetaliczną
PRZESIEWANIE
POZOSTAŁOŚĆ
PO PRZESIANIU
ZESTALANIE
PALIWA
ALTERNATYWNE
CEMENTOWNIE, HUTY,
ELEKTROCIEPŁOWNIE
SKŁADOWISKO
UNIESZKODLIWIONYC
H ODPADÓW
HUTA
METALI
SEGREGACJA
CYNKOWO-
WĘGLOWE
ALKALICZNE
TLENKOWO-
SREBROWE
CYNKOWO-
POWIETRZNE
LITOWE
NIKLOWO-
METALICZNO-
WODORKOWE
LITOWO-JONOWE
NIKLOWO-
KADMOWE
GUZIKOWE
RTĘCIOWE
POZOSTAŁE
KRUSZENIE
MIELENIE
MECHANICZNE ROZFRAKCJONOWANIE
(SEPARACJA MAGNETYCZNA)
DIAMAGNETYKI
Lekka frakcja:
papier, tworzywa
sztuczne, smoła,
krzemionka
PARAMAGNETY
KI
metale i inne
zanieczyszczenia
FERROMAGNETY
KI
stal i inne metale
zanieczyszczone
frakcją niemetaliczną
PRZESIEWANIE
POZOSTAŁOŚĆ
PO PRZESIANIU
ZESTALANIE
PALIWA
ALTERNATYWNE
CEMENTOWNIE, HUTY,
ELEKTROCIEPŁOWNIE
SKŁADOWISKO
UNIESZKODLIWIONYC
H ODPADÓW
HUTA
METALI
Menu
Koniec
Pomoce naukowe:
-Internet
-książka ”Baterie: segregacja czy
degradacja?”- Dolnośląska Fundacja
Ekorozwoju
Autor: Michał Gruz