Утилизация аккумуляторных батарей по окончанию срока эксплуатации. Утилизация аккумуляторы


Утилизация батареек - сбор и переработка опасных бытовых отходов.

Из всего объема производимых батарей и аккумуляторов в мире перерабатывается всего 3% от общего объема, при этом прослеживается неоднородность этого показателя по странам мира. Так, в большинстве европейских стран перерабатывается 25-45% всех химических источников тока (ХИТ), в США — около 60% (97% свинцово-кислотных и 20-40% литий-ионных), в Австралии — около 80%. Странами с неразвитой системой переработки ХИТ являются развивающиеся страны, где они практически не перерабатываются, а утилизируются с бытовым мусором.

утилизация батареекПереработка батареек в странах Европейского союза является обязательной. С 26 сентября 2008 года все батарейки, аккумуляторы и их упаковка должны быть маркированы специальным символом (перечеркнутый мусорный ящик на колесиках) — на самой батарейке или же на упаковке, в зависимости от размера.

Этот специальный символ сбора сообщает потребителям, что батарейки нельзя выбрасывать вместе с домашними отходами. Вместо этого батарейки нужно сдавать в специальные пункты на переработку. Как правило, все крупные розничные торговцы имеют ящики для сбора батареек.

Батарейки нельзя выбрасывать вместе с домашними отходами. Их необходимо сдавать в специальные пункты на переработку!

При производстве батареек в Евросоюзе в их стоимость изначально закладывается процент на утилизацию, и покупатель в магазине, сдав старые батарейки, получит ценовую скидку на батарейки новые. Сданное перерабатывается. Лидером этого процесса является Бельгия, в которой до 50% элементов питания направляется на переработку.

Все типы батарей, выпускаемые в Европе, могут быть переработаны независимо от того, перезаряжаемы они или нет. Для переработки не имеет значения, заряжена ли батарея, частично разряжена или разряжена целиком. После сбора батарей они подлежат сортировке и далее, в зависимости от того, к какому типу они принадлежат, батареи отсылаются на соответствующий завод по переработке. К примеру, щелочные батареи перерабатываются в Великобритании, а никель-кадмиевые во Франции.

Переработкой батарей в Европе занимается около 40 предприятий.

В США весной 2013 года запущена новая волонтерская общенациональная кампания по утилизации батареек. Помимо непосредственного обращения к потребителям и привлечения волонтеров, планируется реализовать и ряд мер, которые принципиально изменят работу компаний, производящих батарейки. Дистрибьюторы и продавцы должны будут обеспечивать сбор и переработку батареек, извлекая при переработке все те компоненты, которые ещё можно использовать, а компании – производители батареек должны платить за работы по сбору, обработке и утилизации батареек.

использованные батарейкиВ Австралии ежегодно утилизируется 70 тысяч тонн свинцово-кислотных автомобильных аккумуляторов. В городе Вуллонгонг (штат Новый Южный Уэльс) работает предприятие Auszinc, которое занимается утилизацией бытовых батарей. Батареи, которые не могут быть переработаны в Австралии, экспортируется для утилизации на европейские предприятия.

В России до недавнего времени были только компании, которые занимались сбором и хранением батареек, а утилизация и переработка обходилась дорого и не приносила прибыли.

Официально деятельность по приему и использованию батареек юридическим лицам была разрешена с 2012 года – до этого на сбор и хранение опасных отходов требовалась специальная лицензия. В 2004 году ИКЕА начала сбор использованных батареек, но была вынуждена прекратить его из-за требования Роспотребнадзора. Музей имени Тимирязева, который принимал батарейки с 2009 года, приостановил прием сырья из-за нехватки места для хранения батареек.

Принимает и передает на утилизацию аккумуляторы всех видов компания «Мегаполис групп».

Одна из немногих организаций, которая принимает батарейки для полноценной дальнейшей переработки, – московский «Экоцентр» МГУП «Промотходы», где применяют вакуумную технологию, позволяющую контролировать вредные выбросы при измельчении батареек.

В апреле 2013 года челябинская компания «Мегаполисресурс» также заявила о своей готовности утилизировать использованные аккумуляторы со всей страны. Технология предприятия позволяет перерабатывать щелочные батарейки на 80%.

использованные батарейкиОднако для запуска масштабного процесса утилизации батареек не хватает сырья.

«Мегаполисресурс» выступает партнером по проекту приема в московских магазинах сети Media Markt отработавших бытовых батареек и аккумуляторов, который стартует осенью 2013 года, а с начала 2014 года инициатива распространится на всю Россию. По мере накопления батарейки будут упаковываться в герметичные емкости и отправляться на завод в Челябинске. Вещества, извлекаемые из батареек при переработке (графит, соли цинка и марганца), в дальнейшем могут быть использованы как для создания новых батареек, так и в других отраслях, в частности, в фармацевтике.

Материал подготовлен на основе информации РИА Новости и открытых источников

РИА Новости http://ria.ru/spravka/20131121/971073902.html

flexpet.ru

Утилизация батареек в России и мире

Развитие технологии переработки и утилизации использованных батареек и аккумуляторов является актуальной проблемой для всех стран, тем не менее прогресс не стоит на месте и появляются новые способы решения проблемы.

Вопросы сбора, утилизации и переработки использованных батареек и аккумуляторов чрезвычайно актуальны в настоящее время. Утилизация этих отходов является одной из самых сложных проблем переработки вторичного сырья. Практически во всех батарейках содержатся токсичные вещества в виде различных металлов и химикатов, которые при разрушении корпусов батареек попадают в природную среду. При производстве элементов питания используются свинец, никель, кадмий, цинк, ртуть, оксид серебра, кобальт, литий. Никелево-кадмиевые батарейки, которые применяются в сотовых телефонах, — наиболее значимые потенциальные источники кадмия; большую опасность представляют ртутные и литиевые батарейки как поставщики ртути и лития в природную среду; кроме того, литий может самопроизвольно вступать в реакции с кислородом воздуха и воспламеняться.

Утилизация батареек

Переработка батареек является процессом по восстановлению и эксплуатации тех материалов, из которых изготовлены батарейки. Во время этого процесса из батареек извлекаются металлы, которые затем вторично включаются в состав новых изделий. Целью такого процесса становится сохранение электроэнергии и сырья. Переработка подобных изделий способствует сохранению окружающей среды для здоровой жизнедеятельности человека.

На сегодняшний день экологически чистой и рентабельной технологии, которая позволила бы переработать исчерпавшие свой срок аккумуляторные батареи, с получением продуктов надлежащего качества не существует.

Например, для извлечения кадмия используются пирометаллургические и гидрометаллургические методы. Наибольшее распространение из пирометаллургических методов, основанных на отгонке газообразных соединений кадмия, получила вакуумная дистилляция. Кроме чрезвычайной экологической опасности данного производства, дистилляция характеризуется получением оксида кадмия низкого качества и вторичных отходов, использование которых в других отраслях проблематично.

Мировой опыт переработки кадмийсодержащих отходов показал перспективность гидрометаллургических методов, основанных, в большинстве своем, на использовании растворов серной кислоты, аммиака, солевых композиций. Применение гидрометаллургических операций позволит решить как экологические проблемы по утилизации кадмийсодержащих отходов, так и обеспечить потребности машиностроения и металлургии в качественном оксиде кадмия.

Недостатками сернокислотного способа являются: низкая степень извлечения кадмия за счет потерь его с железосодержащим промпродуктом, технологические трудности очистки промышленных растворов. Применение аммиака ограничено его летучестью и проблематичностью регенерации.

Процесс утилизации и переработки батареек и аккумуляторов обычно состоит из нескольких этапов. Например, процесс переработки батареек с извлечением свинца состоит из четырех этапов.

Вначале батарейки и аккумуляторы загружаются в специальную емкость больших размеров, откуда они по конвейерной ленте попадают в бетонный колодец с электромагнитом над ним (который притягивает лишний металлолом) и с сеточным дном, куда в специальную емкость вытекает электролит из "потекших" батареек, после чего батарейки размалываются дробилкой на мелкие куски.

Затем происходит процесс разделения материалов с помощью водяной пыли, подаваемой при высоком давлении — нескольких десятках атмосфер. Самые мелкие части и пластик оседают в отдельном резервуаре для последующего концентрирования, а более крупные части попадают на дно резервуара, откуда их механический ковш вытаскивает в резервуар с каустической содой, где этот металлолом превращается в свинцовую пасту. На этом же этапе туда попадает и свинцовая пыль, которая с помощью воды, подаваемой под высоким давлением, отделяется от пластика, который собирается в отдельные контейнеры.

Утилизация батареек

Третий этап – это процесс плавки свинца. Получившуюся свинцовую пасту по конвейерной ленте передают в бункер для плавки, где она расплавляется до жидкого состояния, а выделяющиеся пары быстро охлаждаются и сбрасываются в отдельные контейнеры (впоследствии он пойдет на очередной этап переработки).

Четвертым этапом в процессе рафинирования образуются два компонента — рафинированный твердый и мягкий свинец и сплавы свинца, отвечающие требованиям заказчика. Непосредственно сплавы сразу же отправляются на заводы для использования, а рафинированный свинец нагревают и выливают из него слитки, удаляя окалину, которые по качеству получаются равноценными только что произведенным из добытой свинцовой руды.

Летом 2013 года английская компания International Innovative Technologies представила новую технологию утилизации использованных батарей. Метод заключается в превращении твердых элементов, содержащихся во внутренней части щелочной батареи, в порошок. Таким образом, внутренние составляющие элементов питания становятся годными для обработки с помощью различных химических и биологических процессов, результатом которых является извлечение различных металлических ионов, например, ионов цинка, марганца и углерода.

Одно из преимуществ данной технологии заключается в том, что с ее помощью можно с легкостью заменить традиционные системы измельчения на компактные, высокопроизводительные блоки. Кроме того, новая разработка отличается низким потреблением электроэнергии и идеально подходит для измельчения твердых материалов.

Из всего объема производимых батарей и аккумуляторов в мире перерабатывается всего 3% от общего объема, при этом прослеживается неоднородность этого показателя по странам мира. Так, в большинстве европейских стран перерабатывается 25-45% всех химических источников тока (ХИТ), в США — около 60% (97% свинцово-кислотных и 20-40% литий-ионных), в Австралии — около 80%. Странами с неразвитой системой переработки ХИТ являются развивающиеся страны, где они практически не перерабатываются, а утилизируются с бытовым мусором.

Переработка батареек в странах Европейского союза является обязательной. С 26 сентября 2008 года все батарейки, аккумуляторы и их упаковка должны быть маркированы специальным символом (перечеркнутый мусорный ящик на колесиках) — на самой батарейке или же на упаковке, в зависимости от размера.

Этот специальный символ сбора сообщает потребителям, что батарейки нельзя выбрасывать вместе с домашними отходами. Вместо этого батарейки нужно сдавать в специальные пункты на переработку. Как правило, все крупные розничные торговцы имеют ящики для сбора батареек.

Утилизация батареек

При производстве батареек в Евросоюзе в их стоимость изначально закладывается процент на утилизацию, и покупатель в магазине, сдав старые батарейки, получит ценовую скидку на батарейки новые. Сданное перерабатывается. Лидером этого процесса является Бельгия, в которой до 50% элементов питания направляется на переработку.

Все типы батарей, выпускаемые в Европе, могут быть переработаны независимо от того, перезаряжаемы они или нет. Для переработки не имеет значения, заряжена ли батарея, частично разряжена или разряжена целиком. После сбора батарей они подлежат сортировке и далее, в зависимости от того, к какому типу они принадлежат, батареи отсылаются на соответствующий завод по переработке. К примеру, щелочные батареи перерабатываются в Великобритании, а никель-кадмиевые — во Франции.

Переработкой батарей в Европе занимается около 40 предприятий.

В США весной 2013 года запущена новая волонтерская общенациональная кампания по утилизации батареек. Помимо непосредственного обращения к потребителям и привлечения волонтеров, планируется реализовать и ряд мер, которые принципиально изменят работу компаний, производящих батарейки. Дистрибьюторы и продавцы должны будут обеспечивать сбор и переработку батареек, извлекая при переработке все те компоненты, которые ещё можно использовать, а компании – производители батареек должны платить за работы по сбору, обработке и утилизации батареек.

В Австралии ежегодно утилизируется 70 тысяч тонн свинцово-кислотных автомобильных аккумуляторов. В городе Вуллонгонг (штат Новый Южный Уэльс) работает предприятие Auszinc, которое занимается утилизацией бытовых батарей. Батареи, которые не могут быть переработаны в Австралии, экспортируется для утилизации на европейские предприятия.

В России до недавнего времени были только компании, которые занимались сбором и хранением батареек. Переработка обходилась дорого и не приносила прибыли.

Официально деятельность по приему и использованию батареек юридическим лицам была разрешена с 2012 года – до этого на сбор и хранение опасных отходов требовалась специальная лицензия. В 2004 году ИКЕА начала сбор использованных батареек, но была вынуждена прекратить его из-за требования Роспотребнадзора. Музей имени Тимирязева, который принимал батарейки с 2009 года, приостановил прием сырья из-за нехватки места для хранения батареек.

Принимает и передает на утилизацию аккумуляторы всех видов компания "Мегаполис групп".

Одна из немногих организаций, которая принимает батарейки для полноценной дальнейшей переработки, – московский "Экоцентр" МГУП "Промотходы", где применяют вакуумную технологию, позволяющую контролировать вредные выбросы при измельчении батареек.

В апреле 2013 года челябинская компания "Мегаполисресурс" также заявила о своей готовности утилизировать использованные аккумуляторы со всей страны. Технология предприятия позволяет перерабатывать щелочные батарейки на 80%.

Однако для запуска масштабного процесса утилизации батареек не хватает сырья.

"Мегаполисресурс" выступает партнером по проекту приема в московских магазинах сети Media Markt отработавших бытовых батареек и аккумуляторов, который стартует осенью 2013 года, а с начала 2014 года инициатива распространится на всю Россию. По мере накопления батарейки будут упаковываться в герметичные емкости и отправляться на завод в Челябинске. Вещества, извлекаемые из батареек при переработке (графит, соли цинка и марганца), в дальнейшем могут быть использованы как для создания новых батареек, так и в других отраслях, в частности, в фармацевтике.

Материал подготовлен на основе информации РИА Новости и открытых источников

ria.ru

Переработка аккумуляторов - технология и этапы переработки отработанных устройств

Переработка аккумуляторов, производится в несколько этапов. Сначала, сливают жидкую электролитную субстанцию, затем разрезают корпус и измельчают его. Завершается такая последовательность операций получением вторсырья, которое является продуктом переплавки оставшихся фрагментов в особых печах.

Подобные работы жизненно необходимы, и объёмы их постоянно возрастают, поскольку большинство современных технологических процессов (как и бытовые нужды населения) предполагает использование электрических элементов питания, а срок их службы не бесконечен. Главной же целью такого процесса, как переработка аккумуляторов, можно считать нейтрализацию токсичных веществ, что вносит немалый вклад в решение растущего числа проблем экологии, а также получение сравнительно недорогих сырьевых ресурсов, что в современном обществе приобретает всё большую актуальность.

 

Технология и этапы переработки отработанных аккумуляторов

 

Начинается всё со сливания того или иного раствора - электролита, который, в любом случае, обладает существенной агрессивностью, причём в отношении веществ и органического, и неорганического происхождения. Объясняется данное его свойство обязательным присутствием щелочных либо кислотных материалов, сила воздействия которых такова, что последствия могут оказаться необратимыми. Именно поэтому, и в повседневной жизни, приравнивать те же батарейки к обычному мусору ни в коем случае не следует.

 

 

По окончании первого этапа действий, направленных на переработку аккумуляторов, возможны два варианта выполнения последующего процесса: либо корпуса аккумуляторных изделий разрезаются, чтобы отделить имеющиеся в их конструкции пластины из свинца и полипропилена, а потом уже дробятся, либо глобальное дробление производится без предварительной подготовки. Измельчаются устаревшие аккумуляторные приспособления посредством специализированных установок, а размеры полученных фрагментов не превышают габаритов коробка спичек.

Данный процесс, переработка аккумуляторов, как правило, непрерывен, а конечным пунктом прибытия для получающейся массы становится особая ванна, где, благодаря нехитрой технологии, пластик и металл разделяются, чтобы отправиться в жерла особых печей, выдающих на выходе вторичное сырьё. Сырье вторичного типа, кстати, отличается достаточно высокой чистотой, чтобы вновь отправиться на заводы, производящие аккумуляторные устройства, и притом, гораздо более экономично, чем первичное. Не страдает и экологическая ситуация, так как возможные вредные испарения на этапе, когда проводится переработка аккумуляторов, также надёжно нейтрализуются.

 

Линия по переработке аккумуляторов

 

 

 

 

Производственное оборудование, на котором осуществляют слив электролитного раствора, на соответствующих предприятиях, полностью автоматизировано, чтобы гарантированно исключить возможность контакта людей не только с самими изымаемыми токсичными веществами, но даже с их парами. Слитый электролит в процессе переработки аккумуляторов собирается в особых резервуарах, где и подвергается затем нейтрализации, делающей его безопасным. Более же сложные технологические линии позволяют ещё и переработать полученный раствор таким образом, что он вторично оказывается пригодным для применения.

Тщательная, высокотехнологическая переработка аккумуляторов, позволяющая использовать разнообразные отходы, для изготовления новых изделий – целесообразный шаг, к обустройству радиотехнического и автомобильного рынков, с большей доступностью, к товарам более широких потребительских масс.

 

 

promplace.ru

Утилизация аккумуляторных батарей - это... Что такое Утилизация аккумуляторных батарей?

Утилизация аккумуляторных батарей проводится с целью уменьшения количества токсичных веществ в твердых бытовых отходах. В аккумуляторах содержатся тяжелые металлы, кислоты, щёлочи, которые, попадая в воду или почву, наносят значительный ущерб окружающей среде[1].

Свинцово-кислотные аккумуляторы

Этот тип аккумуляторов применяется в автомобилях, электромобилях, мотоциклах, источниках бесперебойного питания, различном промышленном оборудовании.

Свинец является токсичным металлом, попадая в организм, он накапливается в костях, вызывая их разрушение. Кислоты, в частности наиболее распространённая в производстве батарей серная, также довольно опасны. При переработке подобных батарей сначала нейтрализуется кислота, затем корпус отделяется от свинцовых пластин, и всё это используется в переработке, в том числе и для производства новых батарей.

Серебряно-цинковые аккумуляторы

Чаще всего используются в наручных часах, детских игрушках, медицинских устройствах и прочей малогабаритной технике. Cеребряно-цинковые аккумуляторы содержат крайне вредную для окружающей среды и здоровья человека ртуть, которая со временем начинает разъедать стенки батареи и протекать, поэтому их следует утилизировать с особой тщательностью.

Утилизация аккумуляторов в России

Проблема утилизации отработавших свинцово-кислотных аккумуляторных батарей (ОСКАБ) привлекла внимание властей. Постановлением Правительства Московской области от 24 августа 2004 г. № 522/31 утверждена программа Правительства Московской области "Сбор и переработка свинцово-кислотных аккумуляторов и свинецсодержащих отходов на территории Московской области на период 2004-2010 годов"[2]. В Москве действует пункт приёма аккумуляторов от населения и организаций при заводе по переработке.

Ситуация со сбором и утилизацией автомобильных аккумуляторов в России находится на стадии постепенной легализации. Это связано с отсутствием в действующем законодательстве необходимой нормативной базы. Работа со свинецсодержащими отходами требует соответствующих классу опасности лицензий, в том числе на транспортировку, но далеко не все организации, которые занимаются приёмом, производят это легально. Опасность заключается в том, что нелегальные пункты сбора принимают батареи только со слитым электролитом, чем вынуждают население сливать экологически-вредную кислоту самостоятельно. Пункты приёма, которые имеют лицензию, выдают справку об утилизации как организациям, так и частным лицам.

Примечания

dic.academic.ru

Утилизация аккумуляторных батарей: как это происходит?

Каждый аккумулятор, вне зависимости от типа, имеет определенный срок эксплуатации, по окончанию которого изделие элементарно приходит в негодность. Если рассматривать их с точки зрения отходов, то АКБ имеют второй класс опасности ввиду высокой концентрации свинца, серной кислоты и прочих элементов, существенно разрушающих экологию.

Утилизация аккумуляторных батарей – приоритетная задача современности, позволяющая «убить» двух зайцев одновременно: спасти экологию и использовать сырье отработанного изделия вторично. Что нужно знать, к кому обращаться и куда, собственно, сдавать отработанный источник питания? Обо всем по порядку.

Старый АКБ

Типы аккумуляторных батарей

Утилизация аккумуляторов – дело благородное, вот только нужно сначала понять, какой именно тип АКБ у вас на руках. Существует 8 ключевых классификаций, каждая из которых обладает собственной степенью токсичности:

  • Свинцовые. Содержат в составе как свинец, так и соединения на его основе. В качестве электролита используют серную кислоту. Делятся на тяговые, стартерные, стационарные и портативные АКБ;
  • Никель-кадмиевые. Реагентом выступает гидроксид никеля и, собственно, кадмий. Электролитом служит гидроксид калия;
  • Железо-никилевые. Состоят из чистого железа (Fe), гидроксида натрия/калия, а также окиси никеля;
  • Никель-металл-гидридные. Состав включает литий, оксид никеля, гидроксид калия и никель;
  • Серебряно-цинковые. В основе лежит кадмий либо цинк, а также гидроксиды калия и оксид серебра;
  • Литий-ионные. Состоят из лития и оксида кобальта;
  • Литий-полимерные. Состав включает ванадий, марганец или кобальт, а также литий.

Учитывая «букет» химических соединений, входящий в состав любого из АКБ, переработка подобных источников питания – одна из приоритетнейших задач современного общества. Другое дело, что заниматься этим могут исключительно организации, получившие лицензию.

Куда можно сдать аккумулятор

Любая батарея, не способная работать, вредит не только экологии, но и человеку, поэтому каждый АКБ требуется в срочном порядке утилизировать. Сегмент подобных предприятий с каждым годом набирает все большие обороты ввиду выгоды и востребованности. Более того, за каждый аварийный источник питания вам еще и платить будут. Другое дело, что не всем по карману лицензия на хранение, транспортировку и скупку опасных химикатов 2 класса, поэтому настоятельно спрашивайте соответствующий пакет бумаг.

Да, существуют компании, проводящие подобные мероприятия и без требуемых бумаг, однако зачастую они требуют предварительно слить электролит перед переработкой. И лишь затем они произведут утилизацию старых аккумуляторов.

Важно: Электролит – серная кислота, разбавленная дистиллированной водой. Даже в таком состоянии она может сильно повредить кожный покров. Испарения электролита крайне опасны для органов дыхания.

Электролит в жидкой или газообразной форме вызывает множественный химический ожог кожи и дыхательных органов, а также слизистой. А если она каким-то чудом попадет в глаз – слепота обеспечена. В лучшем случае пострадавший может отделаться сильным ожогом. Не вздумайте сливать жидкость самостоятельно, тем более экологии вы так точно не поможете. Если в городе не нашлось подходящих «белых» организаций, скупающих АКБ, отнесите его лучше в автомастерскую. Утилизация автомобильных аккумуляторов – это по их части.

Элементы питания портативной техники

Если с полновесными автомобильными батареями ситуация более-менее ясна, то остаются еще и портативные элементы питания. Сейчас многие магазины и точки розничной торговли электроники устанавливают специальные контейнеры для утилизации, куда каждый может отнести отработанные АКБ.

Подобная инициатива была предпринята организациями, занимающимися решением проблем с экологией. Они создают специальные мобильные бригады, проводят кампании по устранению отработанных элементов и не только.

Технология переработки аккумуляторов

Сломанные аккумуляторы

Схема утилизации для каждого из типов батарей имеет относительно схожий принцип. Правда, для некоторых изделий требуется на 2-3 действия больше или меньше. Общая таблица выглядит следующим образом:

  1. Освобождение от электролита на автоматической технологической линии. Таким образом исключается вредоносное воздействие химикатов на человека;
  2. Измельчение. Сырье отправляется в дробилку под воздействием раствора соды. Этот элемент полностью нейтрализует электролит;
  3. Дробленая субстанция поступает в магнитный сепаратор, которые отделяет все металлосодержащие компоненты;
  4. Вибрационная стойка с разномастными ячейками просеивает компоненты, сортируя их по степени измельчения. Особо крупные отправляются на повторное измельчение;
  5. Материал нужной фракции отправляется по конвейеру в сепаратор для последующего разделения;
  6. После прохождения сепарации и обезвоживания получается готовое сырье для дальнейшей эксплуатации (свинец, поливинилхлорид и полипропилен).

Подобная перерабатывающая линия, работающая в автономном режиме, стоит немало, поэтому позволить ее могут лишь крупные организации. Из этого следует, что большинство компаний по-прежнему используют ручной метод, хоть он и опасен.

Ручная утилизация выглядит следующим образом:

  1. Освобождение АКБ от электролита;
  2. Промывание батареи раствором соды для нейтрализации остатков серной кислоты;
  3. Разборка корпуса на составные части;
  4. Сортировка на металлические и пластиковые (полимерные) составляющие с последующей обработкой, присущей этим элементам.

Несмотря на опасность, ручная утилизация славится выше ввиду получения сырья более высокого качества. Однако данный процесс требует большой концентрации рабочей силы и физических усилий. Также важна осторожность при работе с высокотоксичными соединениями и элементами. Из-за этого обработка человеком на данный момент применяется все реже в угоду безопасности.

wastelog.ru

Утилизация аккумуляторов и их вторичная переработка

Категория: Поддержка по аккумуляторным батареям Опубликовано 24.06.2016 14:22 Автор: Abramova Olesya

Электрические батареи на основе свинца и кадмия являются самыми проблемными с точки зрения экологии, использование никель-кадмиевых батарей даже было запрещено в Евросоюзе в 2009 году. Также предпринимаются попытки ограничить эксплуатацию свинцово-кислотных аккумуляторов, но для них не существует адекватной альтернативы, как это было в случае замены никель-кадмиевых батарей на никель-металл-гидридные. Вдобавок в список загрязняющих веществ попали компоненты литий-ионных аккумуляторов. Хоть эта электрохимическая система и признана умеренно токсичной, влияние огромного количества этих аккумуляторов на окружающую среду требует более тщательного изучения.

Свинцово-кислотная система имеет довольно продвинутую систему утилизации, к примеру, в США перерабатывается порядка 97% таких батарей. Основной движущей силой в развитии системы переработки служит автомобильная промышленность, для которой, стоит признать, более интересна не экология, а бизнес составляющая этого процесса. Сам процесс переработки свинцово-кислотных батарей относительно прост и порядка 70% от веса батареи составляет, свинец который можно вторично использовать.

Более 50% слитков свинца поступает от утилизации старых свинцово-кислотных батарей. Другие электрохимические системы не имеют такой относительно простой технологии переработки и процент возврата из них полезных металлов заметно ниже. Ряд международных организаций инициировал работу над созданием программ по удобной утилизации аккумуляторов всех видов. В настоящее время только от 20 до 40 процентов батарей мобильных телефонов и других потребительских устройств идет на переработку. Целью утилизации является предотвращение распространения опасных веществ и повторное использование составляющих электрических батарей.

Использованные батареи не должны находиться в домовладениях. Старые первичные элементы могут начать протекать и этим загрязнить окружающее пространство. Не храните вышедшие из строя свинцово-кислотные аккумуляторы в местах, где могут играть дети. Даже простое касание к такому аккумулятору может быть вредным. Кроме того, уделите особое внимание хранению маленьких “кнопочных” батарей, так как они могут быть проглочены маленькими детьми. (Смотрите BU-703: Влияние электрохимических источников тока на здоровье человека).

Несмотря на свою неэкологичность, свинцово-кислотные аккумуляторные батареи продолжают удерживать большую долю рынка, особенно в нише стартерных аккумуляторов. Те же источники бесперебойного питания или системы мобильного передвижения были бы экономически нецелесообразными без этих надежных аккумуляторов. Никель-кадмиевая электрохимическая система также продолжает иметь критическое значение в определенных областях, например большие затопленные NiCd аккумуляторы используются в реактивных самолетах и водном транспорте.

Батареи с токсичными материалами так или иначе будут существовать, но в их использовании нет ничего страшного, главное, обеспечить правильный процесс переработки. Каждая электрохимическая система имеет свою собственную технологию утилизации, которая начинается путем сортировки батарей в правильные категории.

Свинцово-кислотные: Проблема переработки свинцово-кислотных батарей появилась сразу же с их созданием в 1912 году. Свинец легко извлекался и мог быть многократно повторно использован, поэтому утилизация аккумуляторов стала простым и экономически эффективным процессом. Это привело к появлению многих прибыльных предприятий и дало толчок старту изучения переработки батарей других электрохимических систем.

В конце 2013 года металлургические предприятия начали сообщать об увеличении случаев смешения свинцово-кислотных батарей с литий-ионными, особенно в случае со стартерными аккумуляторами. Такое соседство может привести к возгоранию или взрыву, что чревато травмами. Визуально аккумуляторы довольно похожи, а их сортировка в случае больших объемов весьма затруднительна. Обычный потребитель не видит особой разницы между батареями и часто отдает на утилизацию разные электрохимические системы вперемежку. И поскольку существует тенденция постепенной замены свинцово-кислотных аккумуляторов литий-ионными, то данная проблема будет только возрастать. После 2010-2013 годов наблюдается десятикратное увеличение проникновения Li-ion в свинцово-кислотные батареи.

Сообщество автомобильных инженеров (от англ. Society of Automative Engineers - SAE) и Международная Электротехническая Комиссия (от англ. - International Electrotechnical Commission - IEC) принимают меры по повышению уровня информированности и обучает персонал перерабатывающих предприятий правильно идентифицировать электрические батареи. Параллельно разрабатываются новые технологии распознавания батарей, использующие рентгеновские лучи. Остается открытым вопрос, кто несет ответственность в вопросе идентификации, так как производители батарей и предприятия переработки перекладывают ответственность друг на друга.

Никель-кадмиевые: В случае неправильной утилизации кадмиевых аккумуляторов, металлическая цилиндрическая оболочка элементов рано или поздно разъедается. Кадмий растворяется в грунтовых водах и просачивается в систему водоснабжения. И в таком случае власти уже беспомощны перед загрязнением. Печально, но в океанах уже видны следы кадмия (наряду с другими опасными веществами), хотя ученые и не уверены в происхождении источника этого загрязнения.

Никель-металл-гидридные: Никель и электролит в NiMH батареях считаются полутоксичными. В случае отсутствия перерабатывающих предприятий допускается утилизация небольшого количества таких батарей вместе с другими бытовыми отходами. Тем не менее, если NiMH батарей больше 10, то пользователь должен позаботиться об обеспечении их правильной переработки. Альтернативой может служить захоронение таких источников питания в бункере.

Первичные литиевые: Эти батареи содержат металлический литий, который бурно реагирует при контакте с водой и должен быть утилизирован надлежащим образом. Если выбросить такую батарею на свалку с неизрасходованным зарядом, то механическое воздействие работающей там техники может повредить корпус и незащищенный литий приведет к возгоранию. Пожар на полигоне с отходами – это крайне неприятное явление, которое может длиться годами. Перед утилизацией аккумулятора необходимо полностью разрядить батарею, чтобы уменьшить в ней количество лития. Первичные литиевые батареи (литий-металлические) используются в военной сфере, в часах, датчиках, слуховых аппаратах и системах резервного копирования памяти. В типоразмере АА, ААА и 9В формате они могут служить альтернативной заменой щелочным батареям. Литий-ионные аккумуляторы для мобильных телефонов или ноутбуков не содержат металлический литий (Смотрите BU-106: Преимущества первичных (неперезаряжаемых) батарей).

Литий-ионные: Li-ion – достаточно безвредная электрохимическая система, но вышедшие из строя аккумуляторы должны быть утилизированы должным образом. Ситуация с переработкой Li-ion противоположна ситуации со свинцово-кислотными батареями, здесь большую роль играет экологическая составляющая, чем извлечение ценных металлов, что вполне объяснимо на фоне огромного количества Li-ion аккумуляторов в потребительских устройствах. Li-ion содержит вредные элементы, но их количество находится на уровне допустимой токсичности потребительских электронных устройств.

Щелочные: После снижения содержания ртути в щелочных батареях в 1996 году, многие страны разрешили их утилизацию вместе с обычными бытовыми отходами. Тем не менее, в Европе и некоторых штатах США эти батареи рассматриваются в качестве опасных отходов. Большинство магазинов по продаже электрических батарей обязаны принимать обратно отработанные экземпляры. Щелочные батареи содержат повторно используемые материалы, такие как цинк и марганец, но их извлечение остается на совести перерабатывающих предприятий. Предпринимаются попытки по увеличению процента перерабатываемых щелочных батарей с 4% в 2015 году до 40% в 2025 году.

Одними из самых крупных предприятий по переработке электрических батарей являются Retriev Technologies, ранее Toxco, и Rechargeable Battery Recycling Corporation (RBRC). В то время как Retriev имеет собственные мощности утилизации, RBRC занимается сбором электрических батарей и их отправкой. По утверждению Retriev, с штаб-квартирой в Трейле, Британская Колумбия, именно они являются единственной компанией в мире, которая перерабатывает большие литиевые батареи. Они получают отработанные батареи от буровых станций для нефтяных скважин в Нигерии, Индонезии и других стран. Также ими проводится утилизация литиевых батарей из ракетных шахт и других военных объектов. Retriev занимается переработкой батарей и других электрохимических систем.

Компании из Европы и Азии также участвуют в утилизации отработанных электрических батарей. Можно выделить Sony и Sumitomo Metal из Японии и Umicore из Бельгии, которые разработали технологию извлечения кобальта и других ценных металлов из отработанных Li-ion батарей. (Смотрите BU-705a: Утилизация электрических батарей как бизнес).

Процесс переработки аккумуляторов

Утилизация начинается с сортировки батарей согласно их электрохимической системе. Для каждой системы в сортировочном центре существует своя специальная емкость, которая может обеспечить корректное хранение и перевозку. Предприятия по утилизации утверждают, что переработка выгодна только в том случае, если существует постоянный поток отсортированных электрических батарей.

Сам процесс переработки стартует с удаления горючих материалов, таких как пластмасса и изоляция, с помощью газового термоокислителя. Перед выбросом в атмосферу, продукты горения проходят через скруббер, который задерживает загрязняющие частицы. Такая термообработка приводит к образования “чистых” электрических элементов, содержащих металл.

Затем эти элементы разрезают на небольшие куски и нагревают до температуры плавления. Неметаллические вещества во время этого сгорают, образуя черный шлак на поверхности. Сплавы же оседают в соответствии со своим весом, формируя удобные для сбора слои.

Кадмий является относительно легким металлом, и при высоких температурах испаряется. Получают этот металл из паров путем конденсации, что обеспечивает чистоту порядка 99,95 процентов.

Некоторые предприятия по переработке не занимаются разделением металлов, выплавляя так называемые “чушки” - слитки, состоящие из разных металлов, которые поставляются на металлургические заводы и уже там используются для получения никеля, хрома, железа для нержавеющей стали и других высококачественных продуктов. У других же переработчиков есть возможность выплавлять чистые слитки из отдельных металлов, которые также потом идут в металлургическую отрасль.

Чтобы уменьшить вероятность непредвиденных ситуаций во время дробления, некоторые переработчики замораживают батареи на основе лития жидким азотом. Довольно остро стоит проблема смешения обычных свинцово-кислотных батарей с литиевыми, а также попадания на переработку неразряженных литиевых батарей, так как такие экземпляры взрывоопасны.

Утилизация электрических батарей – довольно энергоемкий процесс. Восстановление металлов из перерабатываемых батарей требует от 6 до 10 раз больше энергии, чем в случае их добычи из полезных ископаемых. Исключением является переработка свинцово-кислотных батарей, которая лишена сложных процессов. В какой-то степени переработка и никель-металл-гидридных батарей может быть экономически целесообразной, но для этого необходимо их большое количество.

Каждое государство регулирует отрасль переработки самостоятельно, и довольно многие правительства обязывают вкладывать стоимость утилизации в цену новых электрических батарей. Перерабатывающие заводы, как правило, варьируют цену утилизации в зависимости от веса и типа батареи. В то время как переработка NiMH довольно выгода, NiCd батареи менее востребованы из-за невысокой стоимости кадмия. Маленькое количество восстанавливаемого металла делает переработку Li-ion значительно дороже относительно других типов батарей.

Фиксированная цена переработки одной тонны электрических батарей составляет от 1000 до 2000$, но в Евросоюзе надеются снизить эту стоимость до 300$. Следует понимать, что перевозка и обработка батарей как минимум удваивает общую стоимость. Для упрощения транспортировки Европейское правительство планирует построить несколько больших перерабатывающих заводов в географически удобных местах. Такое решение прямо связано с Базельской конвенцией, которая регулирует транспортировку и переработку опасных веществ. Поскольку объем выбрасываемых батарей только увеличивается, предпринимаются попытки сделать их утилизацию выгодной и без поддержки правительства.

Осторожно! Ни в коем случае не сжигайте электрические батареи, так как это может привести к взрыву. Используйте перчатки, которые способны защитить от действия электролита. При попадании на кожу, немедленно промойте водой место контакта. При попадании в глаза, промывайте их большим количеством воды в течение 15 минут и немедленно обратитесь за медицинской помощью.

Последнее обновление 2016-05-25

best-energy.com.ua

Утилизация аккумуляторных батарей - это... Что такое Утилизация аккумуляторных батарей?

Утилизация аккумуляторных батарей проводится с целью уменьшения количества токсичных веществ в твердых бытовых отходах. В аккумуляторах содержатся тяжелые металлы, кислоты, щёлочи, которые, попадая в воду или почву, наносят значительный ущерб окружающей среде[1].

Свинцово-кислотные аккумуляторы

Этот тип аккумуляторов применяется в автомобилях, электромобилях, мотоциклах, источниках бесперебойного питания, различном промышленном оборудовании.

Свинец является токсичным металлом, попадая в организм, он накапливается в костях, вызывая их разрушение. Кислоты, в частности наиболее распространённая в производстве батарей серная, также довольно опасны. При переработке подобных батарей сначала нейтрализуется кислота, затем корпус отделяется от свинцовых пластин, и всё это используется в переработке, в том числе и для производства новых батарей.

Серебряно-цинковые аккумуляторы

Чаще всего используются в наручных часах, детских игрушках, медицинских устройствах и прочей малогабаритной технике. Cеребряно-цинковые аккумуляторы содержат крайне вредную для окружающей среды и здоровья человека ртуть, которая со временем начинает разъедать стенки батареи и протекать, поэтому их следует утилизировать с особой тщательностью.

Утилизация аккумуляторов в России

Проблема утилизации отработавших свинцово-кислотных аккумуляторных батарей (ОСКАБ) привлекла внимание властей. Постановлением Правительства Московской области от 24 августа 2004 г. № 522/31 утверждена программа Правительства Московской области "Сбор и переработка свинцово-кислотных аккумуляторов и свинецсодержащих отходов на территории Московской области на период 2004-2010 годов"[2]. В Москве действует пункт приёма аккумуляторов от населения и организаций при заводе по переработке.

Ситуация со сбором и утилизацией автомобильных аккумуляторов в России находится на стадии постепенной легализации. Это связано с отсутствием в действующем законодательстве необходимой нормативной базы. Работа со свинецсодержащими отходами требует соответствующих классу опасности лицензий, в том числе на транспортировку, но далеко не все организации, которые занимаются приёмом, производят это легально. Опасность заключается в том, что нелегальные пункты сбора принимают батареи только со слитым электролитом, чем вынуждают население сливать экологически-вредную кислоту самостоятельно. Пункты приёма, которые имеют лицензию, выдают справку об утилизации как организациям, так и частным лицам.

Примечания

dal.academic.ru