锂电池生产到使用过程中对环境有什么污染

来源：存能电气  日期：2019-08-12 10:22  浏览量：次

　　锂电池生产到使用过程中对环境有什么污染？与铅酸电池等传统电池相比，锂电池具有更好的电能优势，同时它又不含铅、镉等对人类和环境具有重大危害的重金属，被许多业内人士津津乐道也在此，但这并不意味着它没有潜在的环境污染威胁。那么锂电池生产到使用过程中对环境有什么污染？这篇文章将解答您心中的疑惑。

　　锂电池的工作原理及其缺点

　　锂电池的工作原理与其他电池一样，锂电池的工作原理为电池的正负两个电极与电解液发生化学反应，随即，锂电池的正极(带正电荷)和负极(带负电荷)之间产生流动的电荷，即电流。锂金属能被用于制造高性能蓄电池，因为锂金属传导性能好，是一种高品质电解质，能产生很高的电势。当然，锂电池的电化学反应过程能被逆转，让锂电池能重复充放电。

　　虽然锂电池具有种种优点，但也有不少缺点：

　　锂金属是一种能对环境产生危害的物质。

　　锂金属易燃，能与众多物质发生剧烈化学反应，Tesla电动汽车的锂电池燃烧事故的照片就是佐证，但这件锂电池燃烧事故仅仅是锂金属能产生的众多危害中的一个。

　　还有人认为用于制造锂金属电解质和电池阴极的强效熔剂能导致包括癌症和神经系统疾病在内的各种疾病。特别是用来制造压缩型高功率锂电池的钴金属，更是一种高致癌毒物。只要有人接触了钴金属，他的肺、神经、和呼吸道极有可能发生病变。

　　锂电池生产工序中可能产生的污染

　　锂电池主要构成如下：正极粉末，负极粉末，导电剂粉末，粘结剂粉末，有机分散溶剂，电解液，隔膜，铜集流体，铝集流体。

　　1、正极粉末：目前常见的是LiCoO2，其中的钴是属于有毒金属物质；所以接触时要注意吸入呼吸道，手或其他部位沾染后不要入口。

　　2、负极粉末：主要是石墨，毒理上说，该材料是无毒的。但是还是要注意粉尘防护。

　　3、导电剂：主要是碳材料，无毒，但颗粒比石墨更细，尤其注意不要吸入。

　　4、有机分散剂：主要是用于电极浆料制备，属有毒有机溶剂，不要吸入或直接接触。

　　5、电解液：是锂电池中毒性、腐蚀性最强的组分，忌接触、吸入。

　　除了材料的污染，注液中溶剂主要是环状/链状碳酸酯或者羧酸酯。溶质主要是锂盐六氟磷酸锂，添加剂主要是成膜添加剂、阻燃添加剂、导电添加剂、改善低温放电添加剂。整个过程污染也都还好，当然化学药剂，不注意其控制，对环境肯定是有污染的。至于最后封装和化成，那污染就更小了。

　　锂电池主要含铁、锌、锰等，此外还含有微量的汞，汞是有毒的。有报道笼统地说，电池含有汞、镉、铅、砷等物质，这是不准确的。事实上，群众日常使用的普通干电池生产过程中不需添加镉、铅、砷等物质。废电池中的汞没有对环境构成威胁汞的挥发温度低，是一种毒性较大的重金属。很多地方的土壤中也含有微量的汞，在汞矿开采、提炼、含汞产品加工过程中，如密闭措施不够完备，释放到空气中的汞(蒸气)对操作人员的健康影响很大。

　　电池中虽然含有汞，但由于是添加剂，其含量很少。即便是高汞电池，含汞量一般也在电池重量的千分之一以内。我国电池行业全年的用汞量，大体上与一个汞法聚氯乙烯，或汞法炼金，或高汞铅锌矿采选的企业年排放废水中的含汞量相当。由于电池消费区域大，含汞废电池进入生活垃圾处理系统以后，对环境的影响比前述一个化工企业排放含汞废水所造成的影响要小得多，况且电池使用了不锈钢或碳钢做外包皮，有效地防止了汞的外漏。因而废电池分散丢弃在生活垃圾中，其危害微乎其微，在客观上不可能造成水俣病之类的危害。

　　就致癌性而言，用来制造低能量密度的锂铁膜材料没有钴金属那么高，但锂铁膜材料对生物的负面影响不容忽视。

　　锂电池使用过程中的污染

　　锂电池生产要用到钴酸锂、铜、铝、镍等，所以要是随便丢弃，还是可能对环境造成一定影响。另外还有的就是锂电池里面用的电解液，主要成分是硫酸二甲酯(DMC)、碳酸二乙酯(DEC)、碳酸乙烯酯(EC)，生产过程有一些有机废气挥发。总的来讲，锂电池对环境的影响不大，不论生产、使用和报废，都不含有、也不产生任何铅、汞、镉等有毒有害重金属元素和物质。锂电池的污染威胁，在于它报废之后的后端处理环节。如果回收处置不当，它也极有可能重蹈当年铅酸电池覆辙，对环境造成严重污染。

　　如果报废的锂电池没人回收，最后的结果可能就是当做垃圾填埋，这样一来，锂电池的污染就比铅酸电池大多了。其实只要按照规定使用并做好锂电池的回收工作，锂电池对环境还是没什么大危害的。存能电气的UPS电源就是采用的锂电池，不仅节能还环保。