镍镉电池回收：动力电池及能源管理技术

镍镉电池含有大量的Ni、Cd和Fe，其中Ni是钢铁、电器、有色合金、电镀等方面的重要原料，Cd是电池、颜料和合金等方面应用的稀有金属且有剧毒，报废后必须进行回收。

（1）镍镉电池的回收处理程序

为了回收镍镉电池中的Ni、Cd、Fe材料和塑料，一般采用下列处理程序：

1）机械拆卸和排出电解液

分离大电池的支架、壳体，排出的KOH常用酸中和成钾盐后弃去。

2）粉碎、筛分物理分离

根据不同物料的粒度、磁化率进行筛分和磁选分离。获得细粒电极物料和粗粒不锈钢、铁废料及塑料，后两类分别用酸中和、水洗后另行回收。

3）化学冶金处理

对活性电极材料进行化学冶金处理，以获得金属镉、镍或它们的化合物试剂。

（2）镍镉电池的回收工艺(www.xing528.com)

废弃镍镉电池再生利用技术一般分为火法冶金和湿法冶金两大类型。

1）火法冶金

火法冶金是使废旧镍镉电池中的金属及其化合物氧化、还原、分解、挥发及冷凝的过程：镉的沸点远远低于铁、钴、镍的沸点，所以可以将经过预处理的废旧镍镉电池在还原剂（氢气、焦炭）存在的条件下加热至900~1 000℃，使金属镉以蒸气的形式存在，然后经过冷凝来回收镉，铁和镍作为铁镍合金进行回收。从而实现镉与镍、铁的资源回收。

火法冶金包括常压冶金和真空冶金两种方法。火法冶金工艺简单，能有效回收镉，防止镉污染环境，并能回收铁组金属，在美国、瑞典、法国及日本等发达国家获得了较多的工业应用。但火冶法要在900~1 000℃高温条件下进行，能耗较高，会产生大量高温含尘炉气，金属回收率和产品纯度也有待提高。

2）湿法冶金

湿法冶金的原理是基于废旧镍镉电池中的金属及其化合物能溶解于酸性、碱性溶液或某种溶剂形成溶液，然后通过各种处理，如选择性浸出、化学沉淀、电解、溶剂萃取、置换等手段使其中的有价金属得到资源回收，从而减轻废旧镍镉电池对环境的污染。

①置换反应。将废旧电池直接用酸浸出含镍、镉的母液，然后利用金属活泼性的差异，将比镍、镉稍活泼的金属单质如铝、锌置于溶液当中，在适当的条件下将镉置换出来，从而实现镍和镉的分离。此方法操作简单，但是置换出的镉纯度比较低，使其实用性受到影响。

②溶剂萃取。利用萃取剂对镍、镉等离子的分离能力的差异，使镍离子和镉离子在一定条件下最大程度地分开。此法能获得比较理想的镍、镉回收率，但成本较高、投资大。

③电化学沉淀法。利用镍和镉的电极电位差异，通过电解液从溶液中直接回收镉，从而实现镍、镉分离。此方法能获得高纯度的镉，纯度可达到99%以上。