Tema Investigación Residuos Extranjeros Metálicos

Selección del tema

A la hora de elegir un tema de investigación, nos interesó mucho el tema "Reciclaje y utilización de baterías de desecho". Como todos sabemos, con el continuo desarrollo de la ciencia y la tecnología y la mejora continua del nivel de vida de las personas, el uso de baterías se ha convertido en una parte indispensable de nuestra vida diaria. Sin embargo, se puede decir que las baterías se desecharán a medida que se produzcan; la producción centralizada dispersará la contaminación y el uso a corto plazo generará contaminación a largo plazo; Hoy en día, el daño de las baterías usadas se ha convertido en una cuestión medioambiental de preocupación común para personas de todo el mundo. Países de todo el mundo están investigando la mejor manera de lidiar con las baterías usadas. Aunque se han logrado resultados fructíferos, este problema no puede resolverse fundamentalmente. Por lo tanto, encontrar la mejor manera de lidiar con las baterías desechadas se ha convertido en una dirección de investigación científica para muchos científicos en varios países.

Nuestros alumnos también son un grupo que utiliza pilas. Como generación de varios siglos, deberíamos mejorar nuestra conciencia ambiental y reciclar baterías empezando por mí. Por lo tanto, cinco de nuestros estudiantes de primer grado eligieron este tema como su propio tema de investigación.

Proceso de investigación y resultados

1. Selección del tema

Al principio, varios de nosotros descubrimos en nuestro día a día que en algunos existen contenedores de reciclaje de pilas usadas. centros comerciales. ¿Por qué se deben reciclar las baterías después de su uso? Tenemos mucha curiosidad sobre esto. Por lo tanto, cuando la escuela lanzó un curso de estudio de investigación a fines de noviembre del año pasado, elegimos este tema como tema de investigación.

2. Estableciendo el tema

Inicialmente, el tema que decidimos fue "¿Por qué deberían reciclarse las baterías usadas?" Para ello, hemos recopilado una extensa colección de preguntas relevantes. En la primera reunión del grupo, después de intensas discusiones y de escuchar las opiniones de los profesores, creímos que no deberíamos limitarnos a centrar nuestra atención en el reciclaje, sino también ampliar el tema a otro tema que llamara más la atención: en cuanto a los temas energéticos, finalmente decidimos el tema como "Reciclaje y utilización de baterías de desecho".

3. Propuesta

En la segunda concentración analizamos el estado del tema y aclaramos el propósito y significado del tema, el propósito académico del tema de investigación y los principales. El enfoque del tema de investigación también se dividió en grupos y se diseñaron los pasos de la actividad. Con base en estos completamos el informe de propuesta.

IV.La implementación de nuestra investigación se divide en cinco etapas:

Fase 1: Del 17 de enero al 14 de febrero del presente año, a través de Internet y libros Encontrar información relevante a través de búsquedas en bibliotecas. y otros métodos. Después de buscar mucha información, aprendimos que (1) las baterías usadas son potencialmente mortales para la salud humana.

Las baterías que la gente usa a diario dependen de la acción química y, en términos sencillos, dependen de la corrosión para producir energía eléctrica. . Las sustancias nocivas como, por ejemplo, los metales pesados ​​cromo, mercurio, cadmio, etc., son extremadamente perjudiciales para el cuerpo humano. Una pila de botón puede contaminar 600.000 litros de agua, y una pila AA podrida en el suelo puede hacer que un metro cuadrado de terreno pierda su valor de uso. Por lo tanto, el reciclaje de baterías usadas es imperativo.

(2) Las pilas usadas contienen tesoros

Las pilas usadas no sólo causan daño a los seres humanos, sino que también contienen muchos recursos. Por ejemplo, las pilas de botón contienen litio, manganeso, plata y otros metales raros; las baterías de plomo-ácido contienen plomo; el valor de reciclaje de estas sustancias es muy alto. Algunas fábricas han comenzado a realizar labores de reciclaje y extracción en esta zona. Además, las baterías secas comunes también contienen zinc, cobre, polvo de manganeso y otros recursos.

A medida que se va profundizando en el tema, nos hemos interesado en el proceso real de reciclaje y tratamiento de las pilas usadas. Entonces,

Fase 2: a mediados de febrero, visitamos la fábrica de reciclaje de baterías usadas: Dalian Development Zone Dongtai Company. Y entrevistó a su ingeniero jefe Liu.

A través de entrevistas, aprendimos que la comunidad internacional concede gran importancia a la eliminación de baterías usadas. Generalmente, existen tres métodos internacionalmente aceptados para eliminar baterías usadas: solidificación y entierro profundo, almacenamiento en minas de residuos y. reciclaje.

Muchos países de Europa occidental utilizan por primera vez tamices especiales para separar las pilas de botón de las pilas de desecho recogidas y extraer el mercurio que contienen para su uso. El resto de tipos de baterías usadas generalmente se transportan a vertederos especiales para sustancias tóxicas y peligrosas. Este enfoque no sólo cuesta demasiado, sino que también provoca un desperdicio de materiales útiles.

En los suburbios de Magdeburgo, Alemania, se está construyendo un dispositivo de "tratamiento húmedo". Además de las baterías de plomo-ácido, todo tipo de baterías se disuelven en ácido sulfúrico. relativamente puro, se puede extraer el 95% de las diversas sustancias contenidas.

El daño de las baterías de desecho en nuestro país ha recibido gran atención por parte del país y se ha incluido en los proyectos clave del Décimo Plan Quinquenal que se introducirán este año. Actualmente, no existe un método unificado para la eliminación de pilas usadas en nuestro país. Sin embargo, se informa que mi país adoptará el procesamiento húmedo de baterías de desecho.

A través de esta visita in situ, no solo obtuvimos una comprensión más profunda de los peligros de las baterías de desecho y los recursos que contienen, sino que también fortalecimos nuestro sentido de responsabilidad social en la protección del medio ambiente. Así entramos en la tercera etapa.

Etapa 3: A finales de febrero de este año, con la ayuda del Comité de la Liga Juvenil de la escuela y otros profesores y el sindicato de estudiantes de la escuela, llevamos a cabo una actividad publicitaria sobre el reciclaje de pilas usadas dentro y fuera de la escuela. . Luego de las actividades promocionales, los estudiantes no se limitaron a estas. Todos esperan diseñar un plan de reciclaje basado en la situación real de nuestra escuela. Entonces entramos en la etapa 4.

Fase 4: A principios de marzo, utilizar las baterías de desecho recicladas y utilizar el laboratorio de la escuela para diseñar una serie de experimentos de reciclaje para la reutilización de baterías de desecho basados ​​en la situación real de la escuela. El plan de reciclaje es el siguiente:

[Medicamentos experimentales] Varias pilas secas AA; solución de peróxido de hidrógeno al 3%; solución acuosa de nitrato de plata;

[Instrumentos experimentales] ] Martillo, tijeras, vaso de precipitados, soporte de hierro con aro de hierro, embudo, papel de filtro, varilla de vidrio, plato de evaporación, crisol, lámpara de alcohol, tubo de ensayo

[Pasos experimentales]

1 Reciclaje de dióxido de manganeso

Rompe con cuidado la batería usada, saca el contenido negro, lávala con agua limpia varias veces, sécala al sol y caliéntala en un recipiente evaporador para eliminar las partículas de carbono. en el dióxido de manganeso, quémelo, revuélvalo mientras lo calienta y, después de enfriarlo, puede usarse para producir cloro y oxígeno. La temperatura no debe ser demasiado alta al calentar para evitar el deterioro:

4MnO2 2Mn2O3+O2 ↑

2.Extraer cloruro de amonio

Poner la sustancia negra del. Batería en Agite para disolver en agua y filtre. Coloque parte del filtrado en un plato de evaporación para evaporar y obtener un sólido blanco. Después de calentar, use "sublimación" para recolectar cloruro de amonio más puro.

3. Preparación de los gránulos de zinc

Cortar las escamas de zinc del cilindro de zinc en pedazos, colocarlas en un crisol bajo fuerte calor (el punto de fusión del zinc es 419°C). Y retire con cuidado el zinc después de derretirlo. Vierta la solución en agua fría para obtener partículas de zinc.

4． Verifique el dióxido de manganeso.

Agregue 3 ml de solución de peróxido de hidrógeno al 3% y 3-4 gotas de solución de detergente sintético en dos tubos de ensayo respectivamente. Agregue una pequeña cantidad del sólido negro preparado a uno de los tubos de ensayo. Si la velocidad de reacción es más rápida que la del otro tubo de ensayo, el sólido negro es dióxido de manganeso.

5． Verifique el cloruro de amonio

Agregue 3 ml de una solución concentrada hecha de sólido blanco en dos tubos de ensayo y agregue una solución de hidróxido de sodio gota a gota en el primer tubo de ensayo si se escapa un gas con olor acre, lo que indica que el concentrado. La solución contiene iones de amonio. Agregue gota a gota una solución de nitrato de plata acidificada al segundo tubo de ensayo. Si se forma un precipitado blanco, significa que la solución contiene iones de cloruro. Esto prueba que el sólido blanco es cloruro de amonio.

Etapa 5: A principios de abril de este año, nuestro grupo comenzó a finalizar el tema, recopilar datos y escribir un artículo. A finales de abril, nuestro grupo pasó la selección y se le recomendó participar en la presentación del informe del estudio de investigación de toda la escuela.

Después del informe del estudio de investigación de la escuela, queríamos ampliar aún más el alcance de la publicidad. reciclaje de baterías de desecho, así que elegí el recién inaugurado supermercado Wal-Mart cerca de la escuela. Allí difundimos folletos y publicamos eslóganes para educar a la gente sobre por qué se deben reciclar las baterías usadas.

Sentimiento

Nos permite saber aprender. En el pasado, siempre aprendía todo lo que el maestro me enseñaba y me sentía indefenso cuando encontraba algo que el maestro no me había enseñado. A través de este estudio de investigación, incluso si encontramos algo que el maestro no ha enseñado en el futuro, sabremos que tenemos que ir a la biblioteca o conectarnos a Internet para buscar información y realizar un autoestudio.

——Shi Xiuwen

Las actividades de aprendizaje basadas en la investigación han ampliado nuestro conocimiento y mejorado nuestras habilidades de comunicación social. Para completar este estudio de investigación, no solo buscamos información relevante en Internet, sino que también visitamos y visitamos la fábrica en el lugar. Aunque estábamos muy nerviosos al entrevistar al ingeniero jefe Liu y nos olvidamos de hacer muchas preguntas, todos pensamos que este evento fue particularmente significativo.

—Liu Jing

A través de este curso de investigación, sentí la importancia de la colaboración colectiva y mejoré mis habilidades organizativas.

Lo más importante es hacernos tomar conciencia de la gravedad de los problemas de contaminación ambiental y establecer nuestra conciencia de amar y proteger el medio ambiente.

——Zhao Yanyan

Ya no tenemos miedo de hacer experimentos químicos. En nuestra impresión, los productos químicos parecen dar miedo, pero a través de este estudio de investigación, nos dimos cuenta de que los productos químicos no nos harán daño siempre que se utilicen correctamente. Ahora espero que la segunda ronda de actividades de estudios de investigación comience pronto.

——Zhang Xiuyun

A través de actividades de aprendizaje basadas en la investigación, me di cuenta de que la ciencia significa buscar la verdad a partir de los hechos. La búsqueda de la verdad requiere una creencia firme. no puedes rendirte ni rendirte. Ten el espíritu de valentía para avanzar y explorar. Realmente me doy cuenta de que los logros científicos se logran con mucho esfuerzo.