小型扣式镉镍电池产量和报废情况

小型扣式镉镍电池产量和报废情况

镉镍电池（-）是指以金属镉为负极活性物质、氢氧化镍为正极活性物质的碱性电池。 将正负极材料分别填充到穿孔镀镍钢带（或镍带）中，经拉拔、轧制、烧结、成型或粘贴、干燥、压制等工序制成极板。 采用织物等材料作为隔离层，采用氢氧化钾水溶液作为电解质溶液，将电极卷绕或堆叠组装在塑料或镀镍钢壳内。

大型袋式和敞口式镉镍电池主要用于铁路机车、矿山、装甲车、飞机发动机等启动或应急电源。圆柱形密封镍镉电池主要用于电动工具、电动工具等便携式电器。剃须刀。 小型纽扣式镉镍电池主要用于无绳电话、电动玩具等，电流小，放电倍率低。 由于废旧镉镍电池对环境造成污染，正逐渐被性能更好的金属氢化物镍电池或锂离子电池取代。

各类镉镍电池

废旧电池回收是指通过回收的方式对废旧电池进行再利用。 废旧镉镍电池属于危险废物，其回收纳入我国危险废物回收证书管理范围。

1、镉镍电池生产及报废情况

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镉镍电池生产

2013年，我国镉镍电池产量约为1.61亿只。 随着环保进程的加快，我国产业政策明确限制镉镍电池的生产，欧盟电池指令明确限制民用产品使用镉镍电池。 镉镍电池产量逐年下降。 2018年镍镉电池产量约8369.57万只，出口量5858.7万只，同比下降24.13%； 进口量842.52万台，同比下降1.18%； 国内配套消费量3353.4万台，同比下降19.43%。 （图1）

图1 我国镉镍电池生产情况

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镉的使用量

2015年，我国镉总产量为8162吨，其中生产1.1亿只镉镍电池消耗镉约4009吨，占全国镉使用总量的49.12%。 2016年，我国镉镍电池使用镉量约4000吨，占全国镉使用总量的49.12%。 占全国镉使用总量的49%； 2018年，我国镉镍电池产量约为8370万只，消耗镉约3050吨。

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镍镉电池企业数量

目前全国约有120家镍镉电池、镍氢电池生产企业，其中从事废旧镍镉电池回收利用的企业有60多家。

镉镍电池企业主要集中在广东、江苏、天津等地区。 通常生产镉镍电池的企业也生产镍氢电池，其市场渠道、生产工艺设备、材料配置基本相似。 主要镉镍电池生产企业有比亚迪、江苏海斯达、河南新乡环宇、四川绵阳长虹电源等。广东省镉镍电池产量约占全国总产量的40%~50%。

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废镉镍电池发电

2014年，废旧镉镍电池产量约3亿只； 2017年，废旧镉镍电池产量约2.4亿只； 2018年，生产废镉镍电池约6200万只。 呈现逐年下降趋势。

2. 镉的危害

镉镍电池是一类应用广泛的电池，其环境污染问题也受到高度关注。 镉是一种剧毒物质，具有致癌性。 据调查，用于生产镉镍电池的镉用量占全国总用量的49%。 生产废水中镉排放量约为4kg，占工业废水中镉排放总量的0.01%。 废气中镉排放量约为40kg。 同时，99%以上的镉进入产品，并可能随废旧镉镍电池进入生态环境。 因此，对镉镍电池进行回收利用是非常有必要的。

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镉对植物的危害

镉（Cd）是一种剧毒重金属，是植物生长发育的非必需元素。 轻度胁迫会导致植物叶片干枯变黄，根茎缩短，侧根数量减少，营养元素吸收减少。 严重的胁迫会导致叶绿素含量降低，破坏水分平衡，抑制抗氧化酶活性，引起活性氧的合成和积累，降低细胞膜通透性，造成细胞损伤，进而显着抑制植物生长。 目前，自然环境中植物地上部分的镉含量不断增加，这不仅是环境中镉污染程度加大造成的，也是植物自身在镉胁迫下进化的结果。 。 通过筛选镉污染环境中的本土植物，不断发现了一些镉超富集植物。

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镉对人体的危害

当环境受到镉污染时，镉可在生物体内蓄积，并通过食物链进入人体，引起慢性中毒。 镉的生物半衰期为10～30年，其生物富集效应显着。 即使停止接触，过去积累的大部分镉仍会继续残留在人体内。

长期摄入含镉食物可引起肾脏慢性中毒，主要损害肾小管和肾小球，导致蛋白尿、氨基酸尿和糖尿。 同时，镉离子能取代骨骼中的钙离子，从而阻碍钙在骨骼上的正常沉积，妨碍胶原蛋白的正常凝固和成熟，从而导致佝偻病。

3.废旧镉镍电池回收政策标准

为促进废旧镉镍电池的回收利用，我国出台了多项政策和标准。

A。 《废电池污染防治技术政策》（环境保护部公告2016年第82号）

适用于各类电池生产、运输、销售、储存、使用、维护、利用和再制造过程中产生的混合废物、不合格产品、报废产品、过期产品的污染防治。 重点治理的废电池包括废铅酸电池、锂离子电池、镍氢电池、镍镉电池和含汞纽扣电池等。

b. 《关于促进再生资源循环利用产业转型升级的意见》（商务部发展改革委、住房城乡建设部环境保护部2016年联合发布）

明确提出：大力推进再生资源回收利用模式创新，建立健全、完善的再生资源回收利用体系。 针对废电池收集过程混乱、效率低下的问题，该政策明确提出应用信息技术。 从我国目前的情况来看，回收利用是制约废旧电池资源化利用的最大“瓶颈”之一。 针对当前和未来废旧铅酸蓄电池、废旧新能源汽车动力电池等重点防控对象，鼓励利用信息技术构建全流程监管体系，改善目前废旧电池收集混乱的局面，运输、仓储等环节。

同时，鼓励发展废旧电池智能利用等新技术。 通过自主创新或采用国家提倡的清洁生产工艺实现清洁生产； 通过发展自动化、高效、高安全的利用技术，减少污染物的环境排放，切断或减少污染物与人体的暴露途径。

C。 其他相关标准

4、国内外废旧镉镍电池回收利用现状

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镍镉电池回收方法

目前，废旧镉镍电池的回收处理技术主要分为湿法和火法两大类。 火法包括真空处理技术和常规火法处理技术。 不同方法各有优缺点：湿法冶金的缺点是回收产品纯度低、回收率低、成本高，且处理流程长，排放大量污水可能对环境造成二次污染； 虽然火法冶金不存在废水的担忧，但如果废气、废渣得不到有效处理，仍然会导致二次污染； 真空冶金对环境的影响最小，但设备投资相对较大，从长远来看是更好的选择。

A。 湿法回收

湿法冶金的原理是利用废镉镍电池中的金属和化合物可以溶解在酸性、碱性溶液或某些溶剂中，然后通过选择性浸出、化学沉淀、电解、溶剂萃取、置换等方式。 有价金属得到回收，从而减少废旧镉镍电池对环境的污染。

图2 湿法处理工艺流程示意图

b. 火灾恢复

将镉镍电池粉碎，利用金属镉易挥发的性质，在还原剂存在下蒸馏回收镉，然后回收镍或将镍与铁化合形成镍铁合金。 烟火法工艺简单，回收的镉纯度高，比较容易实现工业化。 但其消耗大量能源，且往往忽视镍的有效回收。

图3 火灾处理流程示意图

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国内外镉镍电池回收利用现状

国外已有成熟的废镉镍电池处理技术，国内废镉镍电池处理及回收技术研究也比较活跃，但大多停留在实验室阶段。 随着镉镍电池的逐步淘汰，国内镉回收目前已专业化。 镍电池企业很少。

丹麦是欧洲第一个回收电池的国家。 1997年，镉镍电池回收率达到95%。 英国从1998年开始回收电池。回收的电池主要类型是镉镍和镍氢锂电池。 1999年，回收废旧电池约450吨。 法国从1999年开始回收废旧电池，拥有多家大型电池回收公司。 他们主要采用先分解分类，然后通过火法冶金回收处理废镉镍电池的方法。 日本在废旧电池的处理和回收方面一直走在世界前列。 镉镍电池等二次电池回收率达到84%。 一般采用先剖析、焙烧，然后分离的方法，回收有用的金属或其化合物。

目前，国内废电池管理体系尚处于标准化过程中，特别是对于废镉、镍电池的回收处理缺乏管理细则。 在产业层面，缺乏专业的废镉镍电池回收处理企业。 多数企业主要收集混合类型电池资源进行再利用，尚未形成规模化和产业化。 虽然从长远来看，镍镉电池将大部分被更环保的镍氢电池、锂离子电池等取代，并逐渐退出市场，但仍有一些应用领域对镍有一定的需求。镉电池。 因此，为减少废旧镉镍电池收集、运输、储存、处置过程中可能存在的环境风险，加强镉镍电池的回收利用应成为我国废旧镉镍电池建设的重要组成部分。尽快建立废旧电池管理系统。 细化和完善相关回收技术管理规范和标准体系，开展回收试点工作，研究回收技术和设备，探索形成回收产业模式。