¿Cuáles son los componentes internos de una batería de celda seca?

Descripción del problema:

Quiero escribir un artículo sobre el reciclaje de baterías secas, pero mi especialidad es mecánica y no he estado expuesto. a la química desde hace mucho tiempo No tengo conocimientos en esta área, así que por favor dame algún consejo, gracias

Respuesta:

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La batería seca es una fuente de energía química. Es un tipo de fuente de energía química. chinaccm/phrase-2006011014315300191

La batería seca también se llama batería primaria y es una fuente de energía química. Es un dispositivo que convierte la energía química en energía eléctrica. Debido a que el electrolito de este dispositivo de suministro de energía química es una pasta que no puede fluir, se denomina batería seca, en relación con una batería con un electrolito fluido. Las baterías secas no sólo son adecuadas para linternas, radios semiconductoras, grabadoras, cámaras, relojes electrónicos, juguetes, etc., sino también para diversos campos de la economía nacional como la defensa nacional, la investigación científica, las telecomunicaciones, la navegación, la aviación, la medicina, etc.

2. Tipos

Con el desarrollo de la ciencia y la tecnología, las baterías secas se han convertido en una gran familia, con más de 100 tipos hasta el momento. Las más comunes incluyen baterías secas ordinarias de zinc-manganeso, baterías secas alcalinas de zinc-manganeso, baterías secas de magnesio-manganeso, baterías de zinc-aire, baterías de zinc-óxido de mercurio, baterías de zinc-óxido de plata, baterías de litio-manganeso, etc.

Para las baterías secas de zinc-manganeso más utilizadas, debido a sus diferentes estructuras, se pueden dividir en: baterías secas de zinc-manganeso en pasta, baterías secas de zinc-manganeso de cartón, baterías secas de zinc-manganeso tipo película baterías secas de cloruro de zinc y baterías secas alcalinas de zinc-manganeso Baterías secas, baterías secas de zinc-manganeso tetrapolares paralelas, baterías secas iterativas de zinc-manganeso, etc.

3. La estructura y el principio de la batería seca de zinc-manganeso.

Una batería seca se llama celda de batería. El monómero de una batería seca de zinc-manganeso consta de las siguientes partes: núcleo de zinc, capa de electrolito, paquete de carbono, varilla de carbono, tapa de cobre, sellador, tapa y logotipo de la batería, funda termoplástica (o estaño), etc.

El núcleo de zinc es el componente más importante de la batería seca de zinc-manganeso y la parte más importante de la batería seca de zinc-manganeso.

El cilindro de zinc es el contenedor de la batería y el electrodo negativo de la batería. Es un electrodo que se disuelve y el zinc se disuelve gradualmente durante la descarga de la batería.

En baterías con diferentes estructuras se utilizan diferentes materiales para la capa de electrolito. En una batería seca de pasta de zinc y manganeso, la capa de electrolito está hecha de una mezcla de una solución acuosa concentrada de cloruro de amonio, almidón, una pequeña cantidad de cloruro de zinc y trazas de mercurio. Mezcle hasta obtener una pasta; en baterías secas de placa de zinc y manganeso, se utiliza una capa de cartón para reemplazar la capa de plasma en una batería seca de pasta de zinc y manganeso. La capa de cartón es mucho más delgada que la capa de plasma, por lo que en el mismo volumen de batería, el paquete de carbono de la celda seca de cartón puede ser mayor que el de la celda seca de plasma, y ​​la capacidad de descarga de la celda seca también es mayor. El cartón está hecho de papel kraft de alta calidad sin impurezas metálicas como papel base, recubierto con plasma ajustado y secado en baterías secas iterativas de zinc-manganeso, la capa de electrolito es papel separador, que es un tipo de capa de almidón en la capa de papel de pulpa; Superficie de adsorción de electrolitos.

La bolsa de carbón está hecha de una suspensión de dióxido de manganeso mezclada con el material conductor grafito o negro de acetileno, y es el electrodo positivo de la batería seca.

La varilla de carbono está ubicada en el centro de la bolsa de carbono y es el colector de la bolsa de carbono. Hay una tapa de cobre en la parte superior de la varilla de carbono, que es el electrodo positivo de la batería.

El sellador sella la batería. La mayoría de las baterías usan asfalto como sellador, y también se usa resina o parafina como sellador. El sellador puede evitar la evaporación del agua y la fuga de líquido dentro de la batería.

Las tapas de las baterías están hechas principalmente de plástico y desempeñan una función protectora.

La batería seca es una batería primaria en fuentes de energía química. Es una batería desechable que utiliza dióxido de manganeso como electrodo positivo y un tubo de zinc como electrodo negativo para convertir la energía química en energía eléctrica para alimentar circuitos externos. . En las reacciones químicas, el zinc es más activo que el manganeso. El zinc pierde electrones y se oxida, mientras que el manganeso gana electrones y se reduce.

¿Qué daño causan las baterías de desecho al cuerpo humano? Según los datos, si la batería se desecha en la naturaleza después de su uso, causará una contaminación grave al medio ambiente y el daño al cuerpo humano no puede ser reparado. ignorado. Debido a que la batería contiene mercurio, cuando el metal exterior se oxida, el mercurio se desbordará lentamente de la batería, ingresará al suelo o al agua subterránea y luego ingresará al cuerpo humano a través de los cultivos o el agua potable, lo que dañará los riñones humanos. Una celda de batería que se pudre en el entorno geográfico puede hacer que un metro cuadrado de terreno pierda su valor de uso. Como puedes imaginar, esto es realmente aterrador.

Las investigaciones demuestran que una pila de botón abandonada en la naturaleza puede contaminar 600.000 litros de agua, lo que equivale al consumo de agua de una persona a lo largo de su vida. Y China consume 7 mil millones de estas baterías cada año...

De las pilas producidas en mi país, el 96% son pilas de zinc-manganeso y pilas alcalinas-manganeso, cuyos componentes principales son metales pesados ​​como manganeso, mercurio, zinc y cromo. Ya sea que las baterías de desecho estén expuestas a la atmósfera o enterradas bajo tierra, su contenido de metales pesados ​​se desbordará y se filtrará, provocando con el tiempo contaminación del agua subterránea y del suelo, poniendo en grave peligro la salud humana.

La "Lista Nacional de Residuos Peligrosos" de 1998 enumera el mercurio, cadmio, zinc, plomo y cromo como desechos peligrosos:

Mercurio: consumo de productos acuáticos contaminados con mercurio, intoxicación y eliminación de metilmercurio. puede ocurrir. Los desmayos, el entumecimiento de las extremidades, la pérdida de memoria, los trastornos del sistema nervioso e incluso la muerte también pueden afectar a las mujeres embarazadas y las malformaciones fetales.

Plomo: El consumo de alimentos que contienen plomo afectará a la síntesis normal de enzimas y hemoglobina, afectando al sistema nervioso. El plomo se acumula en huesos y riñones, con posibles efectos a largo plazo.

Cadmio. : en los huesos Provoca dolor óseo, osteomalacia y atrofia, y es probable que se produzcan fracturas patológicas. Al final, la dieta no está regulada y el dolor es demasiado para vivir.

Cromo: Tras entrar en el cuerpo humano, el cromo se distribuye en el hígado y los riñones, provocando hepatitis y nefritis.

Durante el uso de la batería, estos componentes de la batería están sellados en la caja de la batería y no afectarán al medio ambiente. Sin embargo, después del desgaste mecánico y la corrosión a largo plazo, los metales pesados, ácidos y bases del interior se escapan, ingresan al suelo o al agua y ingresan a la cadena alimentaria humana a través de varios canales.

Los metales pesados ​​absorbidos por los organismos del medio ambiente se biomagnifican a través de la cadena alimentaria y se acumulan en miles de organismos avanzados, luego ingresan al cuerpo humano a través de los alimentos y se acumulan en ciertos órganos, causando intoxicaciones crónicas. La enfermedad de Minamata en Japón es un caso típico de intoxicación por mercurio.

Hace más de 40 años, en la localidad de Minamata, en la costa sur de Kyushu, Japón, los residentes locales padecían una extraña enfermedad. El paciente comenzó a tener dificultad para hablar, andar inestable y cuadriplejía. Finalmente, todo su cuerpo convulsionó, se trastornó mentalmente y murió con dolores. Posteriormente, cada vez más personas se infectaron con la enfermedad, e incluso los gatos y las aves marinas mostraron los mismos síntomas. Más tarde, los trabajadores médicos descubrieron metilmercurio tóxico en los cuerpos de los fallecidos y en peces marinos, lo que demuestra que las personas fueron envenenadas al comer pescado contaminado. Después de la investigación, resultó que la empresa local Nippon Nitrogen Fertilizer Industrial Company descargó aguas residuales que contenían mercurio en la bahía de Minamata durante todo el año, contaminando el agua de mar con mercurio. Los mariscos capturados localmente contenían altas concentraciones de metilmercurio.

Para restaurar el entorno ecológico de la bahía de Minamata, el gobierno japonés dedicó 14 años e invirtió 48.500 millones de yenes para cavar un pozo de 4 metros de profundidad en la bahía de Minamata y eliminar todos los sedimentos que contienen mercurio. Al mismo tiempo, se instaló una red de aislamiento en la entrada de la bahía de Minamata para capturar y depositar en vertederos todos los peces contaminados de la bahía. El alcalde de la ciudad de Minamata, Yoshii Masazumi, que presenció el brote de la enfermedad de Minamata, dijo con emoción: "Después de casi medio siglo de esfuerzos incansables, finalmente hemos salido de la sombra de la enfermedad de Minamata y estamos construyendo una nueva ciudad de Minamata.

Una batería seca puede contaminar 12 metros cúbicos de agua y 1 metro cúbico de suelo, y puede causar molestias públicas permanentes. El tratamiento inofensivo de las baterías usadas es un problema global. Los métodos de tratamiento existentes en el país y en el extranjero implican una gran inversión y. Contaminación secundaria. Desventajas como dificultad de resolución y recuperación insuficiente de componentes.