鋅錳電池有價金屬資源化研究

Translated title of the thesis: Recovery of valuable metals from spent zinc manganese batteries
  • 廖 晉廷

Student thesis: Master's Thesis

Abstract

鋅錳電池是生活中最常見之電池,每年有穩定使用及回收量,雖然回收政策已實行多年,但國內仍缺乏將其資源化之關鍵技術。本研究以濕法冶金方式回收鋅錳電池中電極粉末,將粉末中具有價值之鋅與錳提煉為金屬氧化物,重新回到工業生產端上。研究內容以浸漬及純化分離金屬主軸。以硫酸直接浸漬時,各項浸漬參數調整對錳浸漬率提升效果有限。添加維生素C後的還原酸浸漬能大幅增加錳浸漬率,並且能在室溫且短時間、低酸度情況下完成,也間接抑制鐵的溶出。還原酸浸漬能達到錳浸漬率96%、鋅98%、鐵18%。鋅及錳之還原酸浸漬為固膜擴散控制,可作為未來浸漬強化措施之參考。純化分離金屬採用溶劑萃取法,採用皂化率為85%之Na-D2EHPA,O/A=1,平衡水相pH=3 5時,鋅萃取率達96 5%、錳4 8%,鐵80%,鋅錳之分離係數(βZn/Mn)達到531。Na-D2EHPA易於反萃鋅,反萃O/A=10,鋅反萃率仍達86%,濃縮富集效果良好,鐵則留於有機相中不會被反萃出。化學沉澱法從萃餘液中的錳及反萃液中的鋅沉澱分離,在合適的溫度下鍛燒後,所製出產品二氧化錳及氧化鋅,純度約為98%,整體鋅與錳回收率分別為94%及91%。此鋅錳電池資源化技術之開發可有效減少廢棄物汙染及促進金屬資源循環再利用。
Date of Award2017 Jul 20
Original languageChinese
SupervisorWei-sheng Chen (Supervisor)

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