浅析废铅酸蓄电池污染防治技术及政策探讨

(整期优先)网络出版时间:2021-09-03
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浅析废铅酸蓄电池污染防治技术及政策探讨

刘庆芳

重庆春兴再生资源有限公司 400000

摘要

目前,铅酸电池是世界上使用最广泛。20世纪80年,随着我国国民经济发展,铅酸蓄电池销售市场不断扩大,使用领域扩展到汽车、电力、通讯等行业。

如果不有效回收废旧铅酸电池,就会出现甚至耗尽资源的现象。因此,废铅酸蓄电池的回收在环境保护和资源回收方面都很重要。以我国再生铅生产技术为基础,分析目前废铅酸蓄电池的回收利用现状及污染源分布情况,在此基础上总结了系统运行过程中废铅酸蓄电池的回收利用情况、污染控制及污染防治措施,以及目前废铅酸蓄电池铅回收利用政策及监管要求。


关键词:废铅酸蓄电池;污染防治技术;政策


1引言

随着工业的发展,铅电池在效能、能源、汽车等领域得到了大量的应用,随着铅蓄电池相关技术的迅速发展,铅的电池寿命结束后,具有很高的经济价值废铅及其化合物的综合回收利用成为蓄电池行业的一个重要环节。为了能适应可持续发展战略的必要的,我国积极发展再生铅工业。

2中国铅蓄电池生产行业现状

2008年起,国家全面开展铅污染重点整治工作,全国原有3000家铅蓄电池生产企业,经逐年淘汰关闭,减少至300余家,减少率达到85%以上。根据2016年铅蓄电池行业的统计,40家大型铅蓄电池制造商的总产量约占整个行业产量的90%。

3废铅蓄电池回收行业现状

3.1废铅蓄电池产生总量

铅蓄电池主要用于备用电源、电动道路车辆和拖拉机等电池市场。2015年,全国铅蓄电池产量约21000万千伏安时,国内消费总量约18189万千伏安时,折合重量约364万吨。铅蓄电池平均使用寿命周期如按四年测算,即2018年转为废铅蓄电池产生量约364万吨,预计产出再生铅约240万吨,接近与2018年统计的再生铅产量225万吨;由以上方式推算,预计2019年再生铅产量约为222.5万吨。

根据2019年全国各省市废铅电池回收企业环境评估通报,截至2019年5月,全国123家回收铅企业的废铅电池项目申报产能合计1691万吨,其中超过50%的产能主要分布在河南、安徽、江苏、江西、贵州等地。

3.2废铅蓄电池回收率低

2015年,统计的15个省市32家持证单位,持证回收总量为56.65万吨,即规范回收率仅为15%。由此可见,回收市场中85%以上的份额,被地下非法回收商控制。

据可靠报道,2020年全国有700多家废铅蓄电池回收企业。截至目前,全国22个省市根据铅酸电池生产企业试点工作方案,全力推进铅酸电池回收和转运试点工作,在22个试点省市建立了回收体系,确定废旧铅酸电池标准回收率为40%的目标。

4废铅酸蓄电池环境污染问题

4.1回收过程中的污染问题"

废旧铅酸蓄电池生产环境风险的主要措施之一是电池回收。由于废旧铅蓄电池铅处理困难、成本高,部分废旧铅蓄电池使用企业低价购买“倒酸”电池或非法冶炼后粗铅加工生产产品,向个人收藏单位和个人收集清除非法倾倒废弃物铅蓄电池的酸液,造成土壤、水体及空气环境污染问题,严重危害人体健康和生态环境安全。

4.2非法冶炼的污染问题

废铅酸电池回收和拆解的非标准零件,地下铅冶炼厂和拆除的一部分,回收电池直接出售地下铅冶炼厂。人工完成,拆迁工作已经基本完成了拆除爆破工作者也缺乏足够的保护措施。

5废铅酸蓄电池污染防治技术

5.1生产过程污染控制

5.1.1采用的清洁生产技术

(1)采用清洁的燃料

该项目采用低有害成分的优质原燃料控制源头污染。利用当地天然气和其他清洁能源,采用新型燃气熔炼炉,与传统的煤制气工艺比较,可减少燃料输入的硫量,减少SO2产生量。

(2)采用先进的机械化拆解

传统人工拆除废旧铅酸电池工艺效率低下,分级外壳含铅量高,铅回收率低,拆解过程污染大,易造成重金属铅污染环境。拟建工程采用联合破碎机对蓄电池进行机械化破碎、水力分选,代替人工拆解,可以获得高质量的分类原料,方便不同原料的分类回收,提高废物的综合利用,拆解过程污染得到较好控制,处理工艺水平在国内领先。

(3)改革了生产工艺

现有生产工艺中,经原料预处理分选出来的铅头等金属铅与铅泥一起送到熔炼炉冶炼。工艺改革后,分选出来的铅头等金属铅直接进入精炼工序,不再经过熔炼炉冶炼,这样大大地减少了熔炼炉的生产量,节约了能源。

5.1.2节能环保的原料预热工艺

(1)烟气余热利用

炉体结构为主炉和副炉串联连接,其中主炉熔炼时,高温烟气进入其它副炉对炉料进行预热,炉体轮流互换生产作业。可充分利用了烟气的余热,从炉内出来的烟气再预热助燃空气和产生蒸汽,实现了热能的多级利用,达到节能的目的。

(2)全封闭加料和搅拌装置

新型燃气熔炼炉为全密闭炉型,设有螺旋加料机、机械搅拌装置。炉料熔化时,进入加料斗,启动螺旋进料器推进炉料,螺旋拉动炉料时,烟气密封板自动打开进入炉内,装料结束后,密封板自动关闭,整个装料过程不出烟气。

5.2末端污染控制及环境监测

5.2.1综合利用措施

生产过程产生的冶炼废渣和除尘灰均属危险废物,若排入环境将造成污染,模拟工程采用综合利用措施,精炼渣和除尘灰含铅量高,回熔炉利用。

工程主要的铅污染物质,为了防止地表水污染,工程预算措施,工业用水流失,节约水资源,又最大限度地控制了铅污染。

5.2.2有效的污染防治措施

对有组织废气污染源和废水污染源均采取了有效的控制措施,采取了水淋冷却器+布袋除尘+双碱法脱硫的净化措施,能够保证外排废气中尘、S02、Pb浓度达到排放标准要求。

对无组织烟气、废气设置了抽风罩和布袋除尘器处理,设置封闭式生产厂房,从原料进厂到产品完成均在同一个厂房内进行,避免含铅原辅材料在各个生产环节溢散流失到环境中,也有利于生产组织和环境管理。

6废铅酸蓄电池污染的相关政策和管理要求

2009年,发布实施了《废铅酸蓄电池集处理污染控制技术规范》,本技术规格书的规定废铅酸蓄电池收集、存储、运输和污染防治要求,再利用和资源化过程中工厂管理要求,适用于收集、存储、运输、回收废铅酸蓄电池,也可以指导工厂位置选择、施工和完成污染控制管理。

2020年9月1日起实施的新《固体废物法》第66条提出,国家应建立电力电子、铅酸电池、汽车蓄电池制造商责任延伸制度。电力电子产品、铅酸电池、汽车动力电池等生产厂家应当按照规定,包括自行或委托,建立与产品销售相适应的废旧产品回收系统,并向社会公开,确保高效回收利用。

结论

铅回收冶炼是一个重污染行业。如果不能提高科技含量,采用先进的生产技术,从生产源头上减少污染,就难以有效解决再生铅造成的环境污染问题。因此,从国家层面上,要继续建立和完善全过程管理体系,建立基于风险和全过程管理的废铅酸蓄电池研究管理体系,推动建立和完善最佳可行技术和最佳环保实践。



参考文献

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