Please use this identifier to cite or link to this item:
https://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/78616
| Title: | การพัฒนากระบวนการนำสังกะสีจากแบตเตอรี่สังกะสีคาร์บอนเหลือใช้กลับมาใช้ใหม่ |
| Other Titles: | Development of Zinc Recovery from spent Zinc Carbon Batteries |
| Authors: | ณัฐณิชา เกียรติศิริวัฒนะ |
| Advisors: | พัชณิตา ธรรมยงค์กิจ |
| Other author: | จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. คณะวิทยาศาสตร์ |
| Subjects: | แบตเตอรี่ สังกะสี Electric batteries Zinc |
| Issue Date: | 2563 |
| Publisher: | จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย |
| Abstract: | สังกะสีจากแบตเตอรี่สังกะสีคาร์บอนที่ใช้แล้วสามารถนำกลับมาใช้ใหม่เป็นขั้วแอโนดของแบตเตอรี่สังกะสีไอออนเพื่อลดปัญหาทางด้านสิ่งแวดล้อมและสุขภาพที่เกิดจากโลหะหนักซึ่งเป็นส่วนประกอบในแบตเตอรี่สังกะสีคาร์บอน งานวิจัยนี้จึงมุ่งเน้นวิธีการรีไซเคิลแบตเตอรี่สังกะสีคาร์บอนที่ง่าย มีประสิทธิภาพ และประหยัด โดยใช้เกณฑ์ปริมาณผงสังกะสีคาร์บอนและเวลาที่เหมาะสมในการแยกองค์ประกอบฐานสังกะสีจากแบตเตอรี่สังกะสีคาร์บอนด้วยการละลายในน้ำปราศจากไอออนในการพิจารณา กากตะกอนที่เหลือถูกนำไปตรวจสอบโครงสร้างและชนิดด้วยเทคนิคเอกซเรย์ดิฟแฟรกชัน (X-ray diffraction: XRD) ส่วนสารละลายสามารถนำไปตรวจสอบปริมาณสังกะสีด้วยเทคนิค Inductive coupled plasma-optical emission spectrometer (ICP-OES) พบว่ามีเปอร์เซ็นต์การกลับคืนอยู่ 14, 11 และ 8% ในการใช้ผงสังกะสีคาร์บอน 5, 25 และ 50 g ตามลำดับ หลังจากนั้นสารละลายที่ให้ปริมาณสังกะสีที่เหมาะสมถูกนำมาผ่านกระบวนการสะสมทางไฟฟ้า (electrodeposition) เพื่อชุบสังกะสีบนแผ่นเหล็กกล้าไรสนิมและฟอยล์ทองแดงด้วยวิธีทางเคมีไฟฟ้า ซึ่งถูกนำมาทดสอบใช้เป็นขั้วแอโนดของแบตเตอรี่สังกะสีไอออน ผลจากการทดลองจะพบว่าสังกะสีที่ชุบบนฟอยล์ทองแดงมีประสิทธิภาพในการเกิดปฏิกิริยาทางไฟฟ้าได้ดีกว่าสังกะสีที่เคลือบบนเผ่นเหล็กกล้าไรสนิมโดยให้ความจุคงที่สูงกว่าที่ 50 mAhg⁻¹ ที่ความต่างศักย์ 1.00-1.75 V ต่อความหนาแน่นกระแสไฟฟ้า 0.1-0.5 A/g |
| Other Abstract: | Zinc metal from spent zinc-carbon batteries can be used as an anode electrode in zinc-ion batteries, in order to reduce heavy metal in the zinc-ion batteries that leads to environmental and health issues. Hence, this work attempts to recycle zinc metal from zinc-carbon batteries with a simple, efficient and cost effective strategy by using optimized amount of zinc-carbon powder and time in separating zinc metal from the spent zinc-carbon batteries with deionized water as criterias. Phase identification of solid residues was carried out using X-ray diffraction (XRD), while the quantitative analysis of zinc in the solutions was performed using Inductive coupled plasma- optical emission spectrometer (ICP-OES). Zinc recovery percentage from 5, 25 and 50 g of zinc-carbon powder was found to be 14, 11 and 8%, respectively. After that, the solution giving the optimized amount of zinc was subjected to electrodeposition of zinc on stainless and copper foils, which were tested as anodes in the zinc-ion batteries. The results showed that the zinc-coated copper foil demonstrated better performance than the zinc-coated stainless one by showing stable and higher capacity of 50 mAhg-1 at voltage of 1.00-1.75 V with current density of 0.1-0.5 A/g. |
| Description: | โครงงานเป็นส่วนหนึ่งของการศึกษาตามหลักสูตรปริญญาวิทยาศาสตรบัณฑิต ภาควิชาเคมี คณะวิทยาศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย ปีการศึกษา 2563 |
| URI: | http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/78616 |
| Type: | Senior Project |
| Appears in Collections: | Sci - Senior Projects |
Files in This Item:
| File | Description | Size | Format | |
|---|---|---|---|---|
| 63-SP-CHEM-008 - Natnicha Kiatsiriwatthana.pdf | 18.66 MB | Adobe PDF | View/Open |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.