Меню

Кто занимается утилизацией аккумуляторов

Кто занимается утилизацией аккумуляторов

Эпоха нового тысячелетия вывела эксплуатацию миниатюрных автономных источников питания – аккумуляторов на новый уровень. Если еще лет 30 назад – пальчиковая батарейка была объектом для игрушки, часов, то современный человек просто не может обходиться без перезаряжаемых аккумуляторов различного типа.

Отработанные источники питания – классификация

Существует несколько способов распределить отходы аккумуляторов. Во-первых, их можно рассортировать по двум базовым группам одноразовые и перезаряжаемые. Во-вторых, предметом классификации может выступать активное вещество:

  1. Автомобильные комплексы батарей свинцово-кислотного типа. Стандартное исполнение электролита – жидкость, однако встречаются и современные виды устройств: стекловолоконные, гелевые.
  2. Батарейки на основе никеля. Класс объединяет вышедшие из употребления никель-кадмиевые аккумуляторы, а также источники питания NiMH. Это батарейки, где кадмий заменен металлгидридами.
  3. Литиевые источники питания. Различают литий- ионные и полимерные виды аккумуляторов.

Все перечисленные категорий источники питания объединяет единственная проблема, особенно актуальная в современных условиях – утилизация аккумуляторных батарей.

Пример никель-кадмиевого аккумулятора

Что делать с использованными источниками питания

Еще несколько лет назад утилизация отработанных аккумуляторов, особенно пальчиковых, не вызывала особых вопросов: батарейки просто выбрасывали в мусор. Сегодня переработка аккумуляторов стала актуальна, благодаря трем аспектам:

  • масштабное увеличение общего числа батареек;
  • пересмотр отношения к экологии;
  • растущая важность использования вторичных продуктов.

Поэтому, выкинуть обычную батарейку в мусор – поступок не только легкомысленный, но и не этичный.

Действительно, утилизация старых аккумуляторов удешевляет производство и позволяет защитить окружающую среду от дополнительного источника выброса свинца и кислот. Поэтому, одним из признаков цивилизованного города, современного торгового центра становится наличие пунктов сбора использованных аккумуляторов, как пальчиковых, так и от телефона, лэптопа, планшета.

Класс опасности аккумуляторных батарей

Основная масса современных батареек, используемых в электронных устройствах, безвредна для окружающей среды. Это металлгибридные и литий-ионовые/полимерные аккумуляторы. Напротив, обособленно рассматриваются автономные источники питания транспортных средств. Автомобильные аккумуляторные батареи – это класс опасности 2 по ФККО. Современный оборот подобных источников питания в России превышает 3 миллиона единиц, что в пересчете на экологически опасные вещества дает следующие цифры, в тысячах тонн:

  • 90 – под свинец;
  • 20 – для серной кислоты.

Соответственно нормативам, установленным природоохранным законодательством РФ, сбор отходов автомобильных аккумуляторов требуется производить отдельно от прочего вторичного сырья. Храниться они должны в специально отведенном месте. Более того, поддон под автомобильные аккумуляторы должен быть оборудован таким образом, чтобы предотвратить утечку электролита. Оптимальное расположение для контейнера – ремонтная область. При расположении поддона на прилегающей территории, дополнительными требованиями выступают: наличие твердого покрытия и присутствие навеса. Кроме того, отработанные аккумуляторы должны не подвергаться механическому воздействию.

В контейнерах подобного рода должны храниться отработанные аккумуляторы

Но в нашей стране почему-то хранят аккумуляторы и перевозят – в таком виде

Утилизация автомобильных аккумуляторов

Переработка АКБ осуществляется специализированными предприятиями, обладающими соответствующим оборудованием. Дополнительно, требуется специальный подбор или обучения рабочих кадров и соблюдения техники безопасности на производстве. Сама переработка аккумуляторов, технология процесса, включает несколько последовательных этапов:

  • нейтрализация электролита;
  • демонтаж пластмассового корпуса;
  • извлечение свинцовых пластин;
  • дробление отходов;
  • плавление металлического вторичного сырья в шахтных печах.

Первый этап подразумевает частичный слив электролита, с последующим разрезанием пластикового корпуса АКБ и удалением остатков водного раствора серной кислоты. Далее происходит разделение металлических и прочих элементов аккумулятора, их дробление.

Видео – разбор АКБ

Автоматизация процедуры утилизации

Упрощенная переработка аккумуляторных батарей автомобиля происходит несколько иначе. Первоначально сливается электролит: далее кислота нейтрализуется внутри герметичных камер, под высокотемпературным воздействием. Оставшийся АКБ поступает на конвейер, где дробится на мелкие составляющие. Для этой процедуры используются мощные дробильные станки. После их прохождения, разрешенный аккумулятор представляет свинцово-кислотную пасту, а также смесь металлических и пластиковых мелких частиц. Паста отделяется посредством процесса фильтрации. Для этого используются специальные решетчатые фильтры. Осевшая на них паста направляется на дальнейшую переработку в виде металлической смеси.

Для разделения измельченных частиц свинца и пластика, состав подается в заполняемые водой емкости. Дальнейшая сепарация происходит тривиально: металлические частицы оседают на дно, пластиковые элементы собираются с поверхности жидкости. Подобная методика эффективна тем, что утилизация свинцовых аккумуляторов производится максимально эффективно. Даже корпус источника питания перерабатывается в пластиковые гранулы, принося положительный экономический эффект. Переработка пластмассы нередко осуществляется сторонними предприятиями, но при наличии соответствующего оборудования может производится непосредственно организацией, занимающейся утилизацией АКБ.

Заключительный этап – выделение металла из следующего состава:

  • свинцово-кислотной массы, снятой с решетчатых фильтров;
  • металлических раздробленных частиц.

Данная смесь все еще содержит некое количество кислоты, поэтому процесс дальнейшей ее переработки требует проведения нейтрализации. Процедура производится добавлением к составу специальных химических реагентов, нейтрализующих кислоту – см. статью Утилизация химически-отравляющих веществ. Результатом процесса становится металл (частицы свинца), осадок и вода. Последние два компонента удаляются, а свинцовые частицы направляются на завершающую очистку.

Эта процедура начинается с просушки металлической массы в печи. Дальнейшее повышение температуры позволяет отделить свинец от прочих металлических включений. Достигается это, благодаря его низкой температуре плавления. Из расплава свинца, просто удаляют частицы прочих металлов. Остаток заливают в специальные формы. Результатом переработки становятся слитки свинца достаточно высокой чистоты и пластиковые гранулы. Преимущество данного подхода – автоматизация процесса, снижающая расходы на проведение утилизации аккумуляторов.

Видео – Автоматическая линия по разделке аккумуляторных батарей

Переработка батареек на основе лития

Утилизация литий ионных аккумуляторов обладает рядом отличительных нюансов. Опасность подобной разновидности отработанных источников питания состоит в их потенциальной взрывоопасности. Литий-ионные батарейки, получающие механические повреждения при хранении, при попадании влаги могут разогреваться до температуры 450 0 С, вследствие короткого замыкания. Этот процесс может вызвать взрыв или стать источником пожара. Последние модели подобных аккумуляторов обладают предохранительным клапаном, выпускающим пары в случае критической ситуации, что не исключает необходимости правильной утилизации подобных источников питания.

Большой литий-ионный аккумулятор

Крупные аккумуляторы на основе лития – потенциальные источники утечки тионил хлорида или диоксида серы, что может вызвать выброс в атмосферу паров соляной кислоты. Поэтому переработка Li-ионных аккумуляторов необходима не только из экономических соображений.

Сейчас в России имеется ряд узкоспециализированных предприятий, занимающихся непосредственно утилизацией данных источников питания. Сама процедура переработки происходит в несколько этапов:

  • демонтаж корпуса в отдельном сухом помещении;
  • извлечение содержимого аккумулятора;
  • устранение электролита – необходимо вымыть соли лития;
  • разделение пластин – требуется отделить анодные сегменты от катодных;
  • очистка пластин от продуктов адгезии;
  • переплавка полученных металлов – меди и алюминия;
  • измельчение и переработка корпуса.

Видео – измельчение литиевых аккумуляторов:

На видео видно, как некоторые батареи взрываются и воспламеняются – в этом основная опасность таких аккумуляторов.

Последняя процедура также как и в случае со свинцово-кислотными аккумуляторами, позволяет переработать даже пластик. Полученные гранулы могут быть использованы при изготовлении пластмассовой продукции и даже для нанесения автодорожного покрытия.

Утилизация батареек и аккумуляторов для электронных устройств

В это класс попадают источники питания различного типа: пальчиковые, круглые или используемые в телефонах, лэптопах и планшетах. Особенность переработки подобных батареек в том, что для экономической выгоды требуется большая масса отработанных аккумуляторов. Поэтому часть таких источников питания батареек все еще просто утилизируется, без последующего выделения металла.

С другой стороны, вопрос как утилизировать аккумулятор телефона имеет альтернативное решение, основанное на внедрении новых технологий переработки портативных источников питания. Извлечь выгоду на уровне пользователя электронного устройства в этом отношении сложно. Однако решается другая задача – куда сдать аккумулятор от телефона.

Появление новых методик переработки батареек, способствует увеличению пунктов для сдачи отработанных аккумуляторов. Новая концепция позволяет снизить технологические затраты и заменить энергоемкие металлургические методы следующей процедурой.

Инновационная методика

Базу для этого технологического процесса переработки портативных аккумуляторов составляет электрогидравлическое дробление ударными волнами. Это позволяет измельчить продукт не до твердых частиц, а превратить его содержимое в жидкое состояние. Полученная смесь позволяет легко разделить композиционные материалы на границах их раздела. Технология находится на стадии внедрения, однако важна она не только с практической точки зрения.

Важность развития передовых технологий переработки

Развития новых методик – показатель уровня внимания, уделяемого процессу утилизации источников питания. Сегодня просто обезопасить окружающую среду от наплыва батареек различной формы и содержания – малоэффективно. Намного выгоднее, использовать отработанные аккумуляторы как источник сырья. Это не только способно удешевить продукцию, но и сказывается на бытовом уровне. Владельцу электронного устройства, игрушки или другого аппарата, требующего портативных батареек, не приходится задумываться над способом их утилизации. Благодаря внедрению эффективных решений по переработке аккумуляторов, число пунктов их сдачи \непрерывно растет.

Таким образом, тонны ранее непригодного опасного мусора превращаются в реальную финансовую выгоду, как в масштабах общества, так и на индивидуальном уровне. Исключение составляют, пожалуй, только батарейки таблетки. Технология переработки для них развита еще в недостаточной мере.

Читайте также:  Как помыть аккумулятор автомобильный

Переработка отсортированных частей аккумуляторов

При переработке затрачивается большое количество энергии – для извлечения материалов нужно до 9 раз больше энергии, чем для производства материалов другим способом. Поэтому предприятия создают комфортные условия для переработки. К примеру, в Европе компании заранее учитывают затраты и предлагают покупателям получить скидку на новый аккумулятор при сдаче старого.

При переработке никель-металлогидридных батарей получается большое количество никеля, процесс окупается, а переработка становится выгодной. В случае переработки никель-кадмиевых, литий-ионных батарей компаниями устанавливаются дополнительные правила и сборы – они содержат мало извлекаемого металла.

Совсем недавно в нашей стране начало функционировать предприятие по переработке аккумуляторов, до этого существовали компании, которые только собирали и хранили. Завод находится в Челябинске, недавно на нем была запущена первая партия переработки.

Куда можно сдать?

Приемом старых аккумуляторов в мелких масштабах занимаются сети магазинов электроники и техники, экологические компании и даже сыроедческие кафе и магазины. Туда вы можете принести отработанные батарейки и аккумуляторы, а в некоторых случаях даже получить скидку на покупку нового. Список всех адресов и компаний, принимающих батареи в Вашем городе, можно с легкостью найти в интернете.

Источник



Процесс утилизации и переработки аккумуляторов разных типов

Утилизация аккумуляторов – процесс переработки старых батарей с целью улучшения экологической и экономической ситуации. Необходимость в повторном использовании компонентов, содержащихся в АКБ, стала очевидной относительно недавно. Раньше использованные батареи без мучений совести выбрасывали в мусорные баки, сегодня же это стало незаконным.

Свинцовосодержащие АКБ относятся к отходам второго класса опасности, их запрещено вывозить на свалки или использовать по непрямому назначению. Утилизация аккумуляторных батарей на специализированном предприятии – единственный правильный путь для отработанного источника питания. В Москве и Московской области старые автомобильные, тяговые, гелевые и другие АКБ по высокой цене принимает компания «ПАК». Все собранные батареи после предварительной подготовки отправляются на переработку на утилизирующие заводы.

1. Классификация аккумуляторных батарей

Источники питания условно делятся на 2 большие группы: одноразовые и перезаряжаемые устройства. В первую попадают обычные батарейки, во вторую – аккумуляторы любого типа. Последующее разделение осуществляется по типу активного вещества, задействованного в химической реакции:

  • щелочные (токопроводящая жидкость из водного раствора гидроксида калия КОН, катод из диоксида марганца, цинковый анод);
  • цинк-углеродные (электролит из раствора хлорида аммония/цинка, углеродный катод с двуокисью марганца, анод из цинка);
  • серебряные (электролит на основе гидроксида калия, катод из оксида серебра, цинковый анод);
  • ртутные (электролит на основе раствора КОН, ртутный катод, анод из цинка);
  • литий-марганцевые (органический электролит, литиевый анод, катод на основе диоксида марганца в виде порошка);
  • цилиндровые (электролит типа КОН, кислородный катод, анод из цинка в виде порошка).

Состав электролита (токопроводящей жидкости) в сочетании с конструкцией электродов делят все типы аккумуляторных батарей на 5 категорий:

  • свинцово-кислотные;
  • никель-кадмиевые (вторичные щелочные батареи);
  • никель-металлгидридные;
  • литий-ионные;
  • литий-полимерные.

Наиболее распространенными в России являются свинцово-кислотные батареи. По актуальным данным только автомобильных АКБ насчитывается свыше 3 миллионов единиц, что в перерасчете на объемы отходов равно 90 тыс. тонн свинца и его соединений, 20 тыс. тонн кислоты. Ежегодно изнашиваются сотни тысяч аккумуляторов, а потому всем владельцам личных авто важно понимать, как осуществляется утилизация.

2. Известные способы переработки аккумуляторов

Батарея состоит из нескольких фракций (компоненты), каждая из которых обладает рядом уникальных свойств. Первый способ утилизации старых аккумуляторов основывается на разделении корпуса и наполнения АКБ на эти компоненты механическим методом.

Путем механического воздействия выделяются:

  • ферромагнетики (сталь и прочие металлы);
  • диамагнетики (полимеры, целлюлоза);
  • парамагнетики (разнообразные примеси).

Переработка аккумуляторов механическим методом предполагает, что сначала устройство будет разделено на составляющие фракции, а после каждая группа компонентов пройдет индивидуальную утилизацию на специальном предприятии.

Пирометаллургическая переработка

Данный способ утилизации предполагает плавление металла в специальной печи. Преимущество метода заключается в относительной универсальности. В печах возможна рециркуляция разнообразных клеток, включая органический электролит, который содержат литий-марганцевые аккумуляторы. Утилизация АКБ такого типа происходит поэтапно:

  1. Прием батарей специализированными пунктами.
  2. Первичная подготовка устройств, доставка до промышленных установок.
  3. Загрузка АКБ во вращающуюся печь при температуре 1 250°.
  4. Испарение цинка, свинца и кадмия.
  5. Сбор и подготовка образовавшихся металлов.

Такая переработка также позволяет выделить из АКБ другие компоненты: медь, никель, железо, кобальт, хром, марганец.

Главными минусами пирометаллургической переработки АКБ называют малую эффективность рециркуляции и высокую вероятность формирования большого количества отходов. Но у технологии есть и другие недостатки:

  • энергоемкость;
  • загрязнение атмосферы пылью и газами;
  • образование не до конца восстановленных никеля и кадмия (нужна дополнительная обработка).

Совокупность этих факторов является главной причиной низкой распространенности пирометаллургической утилизации АКБ.

Гидрометаллургическая переработка

Утилизация аккумуляторных батарей гидрометаллургическим методом предполагает выщелачивание предварительно обработанных компонентов АКБ. После выполняется набор физико-химических воздействий, результатом которых становится выделение ценных элементов и их переработка до стадии полуфабриката/готового коммерческого продукта.

Гидрометаллургическая переработка является многоступенчатой и энергоемкой технологией с высокой эффективностью. С ее помощью удается извлекать до 99,5% компонентов, которые в дальнейшем используются для производства новых АКБ.

Утилизация литийсодержащих батарей

Литиевые аккумуляторы преимущественно используются в источниках бесперебойного питания, а также в крупной технике и средствах связи. Полезных ресурс батарей составляет около 5 лет, после чего их необходимо сдавать в специализированные пункты приема для последующей утилизации.

Необходимость правильной переработки литийсодержащих АКБ обусловлена высокой пожароопасностью и взрывоопасностью устройств. При попадании влаги внутрь корпуса возникает короткое замыкание, которое влечет нагрев до 450° и взрыв.

Во избежание подобных ситуаций на перерабатывающих заводах применяются современную технологию утилизации:

  1. Разбор корпуса старого устройства с извлечением внутренних частей.
  2. Удаление электролита – солей лития.
  3. Распределение всех металлических электродов на аноды и катоды.
  4. Удаление с пластин всех неметаллических включений.
  5. Плавление меди и алюминия.

Последним этапом становится переработка пластика в гранулы для последующего использования в производстве продукции или проведения дорожно-ремонтных работ.

3. Этапы переработки свинцовосодержащих АКБ

Компания «ПАК» рекомендует сдать аккумулятор в МСК и области всем, кто заинтересован в получении личной выгоды. Мы ведем прием старых свинцовосодержащих АКБ по конкурентным ценам, предлагаем наценки за опт. После получения некоторого объема батарей отдаем их на перерабатывающее предприятие для финальной утилизации.

Общий алгоритм переработки свинцовосодержащих аккумуляторов:

  1. Удаление электролита. С помощью специальных инструментов обнажаются банки, наполненные токопроводящей жидкостью. Далее старый электролит осторожно и планомерно откачивают, используя грушу или шприц. Опустевшие банки промываются дистиллированной водой. После удаления электролита корпус АКБ закрывается.
  2. Подготовка к утилизации. Пустые батареи плотно укладываются на поддоны. После полного заполнения поддоны отправляются на конвейер, который доставляет АКБ в дробильную установку.
  3. Измельчение. Станок с большим количеством молотов дробит батареи на части. Свинцово-кислотная паста отделяется от решетчатых пластин с помощью череды специальных фильтров.
  4. Промывка компонентов. Образовавшиеся куски пластика и металлов попадают в резервуар, наполненный водой. В нем легкая пластмасса всплывает на поверхность, а свинец и другие тяжелые элементы оседают на дно.
  5. Удаление пластика. Всплывшие пластмассовые детали собираются с поверхности воды, сушатся и загружаются в контейнеры для перевозки до специализированных заводов по переработке полимеров. Там весь пластик превратится в гранулы, который можно заново пустить в производство.
  6. Нейтрализация кислоты. Оставшаяся масса из свинца и других компонентов подвергается обработке, благодаря которой кислота превращается в воду и удаляется.
  7. Очистка воды. Полученная жидкость отстаивается в резервуарах. Образовавшийся осадок добавляется к смеси свинца и металлов.
  8. Обогащение и сушка металлов. Твердые отходы обогащаются очищенным углем, а после попадают в сушильный барабан для окончательного удаления влаги.
  9. Плавление. Металлическая масса плавится в печи. Очищенный от примесей других металлов свинец разливается по формам и остывает.

Полученный свинец и пластиковые гранулы в будущем снова будут использованы для производства новых аккумуляторов. Совокупно перерабатывающие предприятия России и Москвы в частности производят около 200 тыс. тонн товарного металла и его сплавов, полученного из аккумуляторного лома.

Заключение

Появление новых технологий переработки старых аккумуляторов позволяет ответственно подходить сразу к нескольким проблемам: экономия мировых запасов свинца, защита экологии, рост финансового благополучия населения. За сдачу аккумуляторов можно получить реальные деньги, не прилагая особых усилий. Для этого достаточно привезти батарею в пункт приема «ПАК» в Москве или заказать вывоз АКБ с территории. Мы на месте оценим лом, оплатим его стоимость сразу и в полной мере.

Появились вопросы? Оставьте запрос на сайте или позвоните по контактному номеру, чтобы получить бесплатную консультацию.

Источник

Как перерабатывают старые батарейки и аккумуляторы в России

Собирать и перерабатывать все использованные батарейки не научился пока никто. В ЕС утилизируют менее 50%, в России ситуация еще хуже — переработкой занимаются всего несколько компаний. РБК узнал, как устроен их бизнес

Читайте также:  Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора без его снятия

Переработка батареек в России

Российский рынок батареек в последние годы развивается нестабильно: в 2015 и 2016 годах аналитики Discovery Research Group зафиксировали падение объема продаж — в первом случае всего на 1%, зато во втором — почти на четверть. В 2017-м в РФ было реализовано 816 млн элементов питания — при средней цене 43,2 руб. за штуку продажи в денежном выражении превысили 35 млрд руб. Сколько батареек добирается до переработки, эксперты не уточняют, однако для утилизации всего собираемого объема по состоянию на 2019 год фактически хватает мощностей одного завода — челябинского «Мегаполисресурса». Владелец и генеральный директор предприятия Владимир Мацюк пришел к идее подобного бизнеса во время занятий научной деятельностью. Третья глава его кандидатской диссертации была посвящена переработке редких видов отходов, и первой линией «Мегаполисресурса» стало оборудование для утилизации фиксажной жидкости. В этом элементе проявки фотографий содержится много серебра — из 1 л отходов можно получить до 4 г металла.

Со временем рост популярности цифровой фотографии сделал бизнес нерентабельным и мощности завода перепрофилировались под переработку офисной техники и другой электроники. На сей раз металлы «добывались» с печатных плат — в основном речь шла о золоте, серебре и меди.

До батареек Мацюк «добрался» в 2012-м. «Я выступал с докладом на форуме в Челябинске, и меня спросили: А батарейки вы сможете переработать? — вспоминал предприниматель в интервью RecycleMag. Задавшие вопрос активисты тут же передали ему 100 кг «сырья». Батарейки оказались одним из простейших для переработки товаров. Технология умещается в два этапа: измельчение металлической оболочки и сортировка солей цветных металлов. Последние можно использовать для производства новых элементов питания.

Мацюк быстро наладил производственный процесс и принялся активно экспериментировать с материалами, которые приносили «разные люди и организации». Тогда же на фоне роста популярности у населения «зеленых» потребительских привычек раздельно собирать батарейки стали крупные торговые сети. Уже спустя несколько месяцев к «Мегаполисресурсу» обратились IKEA и MediaMarkt — обе компании готовы были собирать и доставлять на завод партии элементов питания. Вскоре к ним присоединился «Вкусвилл». Также среди партнеров завода — один из крупнейших мировых производителей батареек Duracell. В декабре 2017-го на предприятии открыли новую линию, предназначенную исключительно для батареек. В технологии производства при этом ничего кардинально не поменялось — просто раньше элементы питания перерабатывали в «перерывах» между утилизацией электротехники.

Переработка батареек в России остается в зачаточной стадии — и монополия «Мегаполисресурса» тому яркое доказательство: объемы, достаточные для загрузки мощностей других предприятий, просто не собираются, констатировал Мацюк в интервью РБК. По данным СПАРК, в 2018-м выручка завода превысила 7 млн руб., а убыток составил 1,5 млн руб.

Утилизация аккумуляторов

Еще один распространенный элемент питания — аккумуляторные батареи (АКБ). Около 99% компонентов старого аккумулятора можно использовать повторно, поэтому заводы по производству АКБ часто изначально оснащены линией для переработки. Вторсырье достигает 80% в структуре новых элементов.
Для переработки батареи свинец в виде пластин сначала отделяют от пластика, а электролит обезвреживают. В России работают несколько сборщиков свинцового лома. Крупнейший— группа МАГЛЮГ с сетью более чем из двадцати точек сбора по всей стране. Их партнерами становятся предприятия поменьше — например, московский «Энергомет». Эта компания была основана в 2005 году в Магнитогорске и начинала со сбора лома цветных металлов.

Переформатировать бизнес на АКБ пришлось в кризис 2008-го — тогда предприятие привлекло в партнеры Тюменский аккумуляторный завод, вспоминает гендиректор «Энергомета» Олег Заиченко. Обороты бизнеса по утилизации элементов питания стали быстро расти, и вскоре «Энергомет» перебрался в Москву. «Мы потратили много ресурсов, чтобы выйти на столичный рынок с готовой идеей», — говорит Заиченко. В компании была выстроена цепочка от приема аккумуляторного лома у населения до производства и продажи восстановленных АКБ.

Технология переработки проста: измельчение металлической оболочки и сортировка солей цветных металлов. Последние можно использовать в производстве новых элементов питания

По оценкам Заиченко, ежегодный объем продаж на российском рынке аккумуляторов составляет до 10 млн в год в штучном выражении. При переработке вышедших из строя аккумуляторов образуется 200 тыс. т свинца в год. До 1,5 тыс. т приходится на «Энергомет». «Мы заметили, что некоторые батареи не до конца отработали ресурс», — говорит Заиченко. Так компания пришла к идее открытия цеха по восстановлению АКБ. Это именно восстановление, а не переработка: сотрудники «Энергомета» возвращают жизнь батареям, которые потеряли емкость, заряд и другие электрохимические характеристики.

В цехе площадью 400 кв. м АКБ сначала заряжают для проверки на возможность восстановления, а после отправляют на десульфатацию — очистку пластин внутри аккумулятора от сульфата свинца. Затем компания продает восстановленные аккумуляторы в собственной сети магазинов. Цена устройств со средним сроком работы около двух лет варьируется от 1,8 тыс. до 6 тыс. руб.

АКБ, которые в компании не могут восстановить, отправляют на партнерские заводы-переработчики — «Мета 5» в Щелково и «Фрегат» в Воскресенске. Полученный обратно свинец «Энергомет» отправляет на Рязанский аккумуляторный завод — тот производит для компании аккумуляторы, которые она затем продает под собственными брендами. Выручка «Энергомета» в 2017-м составила 25,1 млн руб., прибыль — около 200 тыс. руб.

Экономика батареек

  • $141 млрд составит объем мирового рынка батареек в 2022 году.
  • 35,2 млрд руб. — на такую сумму было продано батареек в России в 2017 году.
  • 7,1 млн руб. заработал завод по переработке батареек «Мегаполисресурс» в 2017 году.
  • Около $4 млрд в год составляют продажи батареек Duracell и Energizer.
  • Более 10 млрд щелочных батареек производят во всем мире каждый год.
  • 276 млн т составит объем токсичного лома в Китае к 2020 году.
  • 44% батареек из общего объема собранных переработано в странах ЕС в 2017 году.

Мировой опыт в переработке батареек

Китай: литиевый кризис

Главная угроза для Китая — резкий рост объема отработавших свой срок литийионных батарей: литий и кобальт гораздо опаснее для окружающей среды, чем магний, калий и цинк в щелочных батарейках. Этот риск связан с бумом мобильной техники и электромобилей и уже не носит теоретический характер: к 2020 году объем токсичного лома в КНР может достигнуть 276 млн т, сообщал Reuters. При планах выпуска до 2 млн машин с электродвигателями в год масштаб проблемы будет только нарастать. Власти уже сделали прозрачной систему мониторинга переработки таких аккумуляторов и обязали заниматься утилизацией гигантов автопрома.

США: контейнеры для населения

80% батареек, производимых в США, щелочные. При этом закон, требующий их обязательной переработки, действует только в Калифорнии.
В других штатах проблему населению помогают решить компании вроде Retriev Technologies. Они производят специальные контейнеры для сбора электрохимических отходов стоимостью от $65 до $800. Цена зависит от объема и типа батареек. В нее также включены расходы на транспортировку. Получив сырье, компания продает его заводам-переработчикам. Также приемом занимаются крупные ретейлеры, например Walmart.

Источник

Как происходит утилизация и переработка аккумуляторов разных типов?

Эпоха нового тысячелетия вывела эксплуатацию миниатюрных автономных источников питания – аккумуляторов на новый уровень. Если еще лет 30 назад – пальчиковая батарейка была объектом для игрушки, часов, то современный человек просто не может обходиться без перезаряжаемых аккумуляторов различного типа.

Отработанные источники питания – классификация

Существует несколько способов распределить отходы аккумуляторов. Во-первых, их можно рассортировать по двум базовым группам одноразовые и перезаряжаемые. Во-вторых, предметом классификации может выступать активное вещество:

  1. Автомобильные комплексы батарей свинцово-кислотного типа. Стандартное исполнение электролита – жидкость, однако встречаются и современные виды устройств: стекловолоконные, гелевые.
  2. Батарейки на основе никеля. Класс объединяет вышедшие из употребления никель-кадмиевые аккумуляторы, а также источники питания NiMH. Это батарейки, где кадмий заменен металлгидридами.
  3. Литиевые источники питания. Различают литий- ионные и полимерные виды аккумуляторов.

Все перечисленные категорий источники питания объединяет единственная проблема, особенно актуальная в современных условиях – утилизация аккумуляторных батарей.

Пример никель-кадмиевого аккумулятора

Что делать с использованными источниками питания

Еще несколько лет назад утилизация отработанных аккумуляторов, особенно пальчиковых, не вызывала особых вопросов: батарейки просто выбрасывали в мусор. Сегодня переработка аккумуляторов стала актуальна, благодаря трем аспектам:

  • масштабное увеличение общего числа батареек;
  • пересмотр отношения к экологии;
  • растущая важность использования вторичных продуктов.

Поэтому, выкинуть обычную батарейку в мусор – поступок не только легкомысленный, но и не этичный.

Читайте также:  Аккумулятор для nokia bl 5j 1430mah

Действительно, утилизация старых аккумуляторов удешевляет производство и позволяет защитить окружающую среду от дополнительного источника выброса свинца и кислот. Поэтому, одним из признаков цивилизованного города, современного торгового центра становится наличие пунктов сбора использованных аккумуляторов, как пальчиковых, так и от телефона, лэптопа, планшета.

Класс опасности аккумуляторных батарей

Основная масса современных батареек, используемых в электронных устройствах, безвредна для окружающей среды. Это металлгибридные и литий-ионовые/полимерные аккумуляторы. Напротив, обособленно рассматриваются автономные источники питания транспортных средств. Автомобильные аккумуляторные батареи – это класс опасности 2 по ФККО. Современный оборот подобных источников питания в России превышает 3 миллиона единиц, что в пересчете на экологически опасные вещества дает следующие цифры, в тысячах тонн:

  • 90 – под свинец;
  • 20 – для серной кислоты.

Соответственно нормативам, установленным природоохранным законодательством РФ, сбор отходов автомобильных аккумуляторов требуется производить отдельно от прочего вторичного сырья. Храниться они должны в специально отведенном месте. Более того, поддон под автомобильные аккумуляторы должен быть оборудован таким образом, чтобы предотвратить утечку электролита. Оптимальное расположение для контейнера – ремонтная область. При расположении поддона на прилегающей территории, дополнительными требованиями выступают: наличие твердого покрытия и присутствие навеса. Кроме того, отработанные аккумуляторы должны не подвергаться механическому воздействию.

В контейнерах подобного рода должны храниться отработанные аккумуляторы

Но в нашей стране почему-то хранят аккумуляторы и перевозят – в таком виде

Утилизация автомобильных аккумуляторов

Переработка АКБ осуществляется специализированными предприятиями, обладающими соответствующим оборудованием. Дополнительно, требуется специальный подбор или обучения рабочих кадров и соблюдения техники безопасности на производстве. Сама переработка аккумуляторов, технология процесса, включает несколько последовательных этапов:

  • нейтрализация электролита;
  • демонтаж пластмассового корпуса;
  • извлечение свинцовых пластин;
  • дробление отходов;
  • плавление металлического вторичного сырья в шахтных печах.

Первый этап подразумевает частичный слив электролита, с последующим разрезанием пластикового корпуса АКБ и удалением остатков водного раствора серной кислоты. Далее происходит разделение металлических и прочих элементов аккумулятора, их дробление.

Видео – разбор АКБ

Автоматизация процедуры утилизации

Упрощенная переработка аккумуляторных батарей автомобиля происходит несколько иначе. Первоначально сливается электролит: далее кислота нейтрализуется внутри герметичных камер, под высокотемпературным воздействием. Оставшийся АКБ поступает на конвейер, где дробится на мелкие составляющие. Для этой процедуры используются мощные дробильные станки. После их прохождения, разрешенный аккумулятор представляет свинцово-кислотную пасту, а также смесь металлических и пластиковых мелких частиц. Паста отделяется посредством процесса фильтрации. Для этого используются специальные решетчатые фильтры. Осевшая на них паста направляется на дальнейшую переработку в виде металлической смеси.

Для разделения измельченных частиц свинца и пластика, состав подается в заполняемые водой емкости. Дальнейшая сепарация происходит тривиально: металлические частицы оседают на дно, пластиковые элементы собираются с поверхности жидкости. Подобная методика эффективна тем, что утилизация свинцовых аккумуляторов производится максимально эффективно. Даже корпус источника питания перерабатывается в пластиковые гранулы, принося положительный экономический эффект. Переработка пластмассы нередко осуществляется сторонними предприятиями, но при наличии соответствующего оборудования может производится непосредственно организацией, занимающейся утилизацией АКБ.

Заключительный этап – выделение металла из следующего состава:

  • свинцово-кислотной массы, снятой с решетчатых фильтров;
  • металлических раздробленных частиц.

Данная смесь все еще содержит некое количество кислоты, поэтому процесс дальнейшей ее переработки требует проведения нейтрализации. Процедура производится добавлением к составу специальных химических реагентов, нейтрализующих кислоту – см. статью Утилизация химически-отравляющих веществ. Результатом процесса становится металл (частицы свинца), осадок и вода. Последние два компонента удаляются, а свинцовые частицы направляются на завершающую очистку.

Эта процедура начинается с просушки металлической массы в печи. Дальнейшее повышение температуры позволяет отделить свинец от прочих металлических включений. Достигается это, благодаря его низкой температуре плавления. Из расплава свинца, просто удаляют частицы прочих металлов. Остаток заливают в специальные формы. Результатом переработки становятся слитки свинца достаточно высокой чистоты и пластиковые гранулы. Преимущество данного подхода – автоматизация процесса, снижающая расходы на проведение утилизации аккумуляторов.

Видео – Автоматическая линия по разделке аккумуляторных батарей

Переработка батареек на основе лития

Утилизация литий ионных аккумуляторов обладает рядом отличительных нюансов. Опасность подобной разновидности отработанных источников питания состоит в их потенциальной взрывоопасности. Литий-ионные батарейки, получающие механические повреждения при хранении, при попадании влаги могут разогреваться до температуры 450 0 С, вследствие короткого замыкания. Этот процесс может вызвать взрыв или стать источником пожара. Последние модели подобных аккумуляторов обладают предохранительным клапаном, выпускающим пары в случае критической ситуации, что не исключает необходимости правильной утилизации подобных источников питания.

Большой литий-ионный аккумулятор

Крупные аккумуляторы на основе лития – потенциальные источники утечки тионил хлорида или диоксида серы, что может вызвать выброс в атмосферу паров соляной кислоты. Поэтому переработка Li-ионных аккумуляторов необходима не только из экономических соображений.

Сейчас в России имеется ряд узкоспециализированных предприятий, занимающихся непосредственно утилизацией данных источников питания. Сама процедура переработки происходит в несколько этапов:

  • демонтаж корпуса в отдельном сухом помещении;
  • извлечение содержимого аккумулятора;
  • устранение электролита – необходимо вымыть соли лития;
  • разделение пластин – требуется отделить анодные сегменты от катодных;
  • очистка пластин от продуктов адгезии;
  • переплавка полученных металлов – меди и алюминия;
  • измельчение и переработка корпуса.

Видео – измельчение литиевых аккумуляторов:

На видео видно, как некоторые батареи взрываются и воспламеняются – в этом основная опасность таких аккумуляторов.

Последняя процедура также как и в случае со свинцово-кислотными аккумуляторами, позволяет переработать даже пластик. Полученные гранулы могут быть использованы при изготовлении пластмассовой продукции и даже для нанесения автодорожного покрытия.

Утилизация батареек и аккумуляторов для электронных устройств

В это класс попадают источники питания различного типа: пальчиковые, круглые или используемые в телефонах, лэптопах и планшетах. Особенность переработки подобных батареек в том, что для экономической выгоды требуется большая масса отработанных аккумуляторов. Поэтому часть таких источников питания батареек все еще просто утилизируется, без последующего выделения металла.

С другой стороны, вопрос как утилизировать аккумулятор телефона имеет альтернативное решение, основанное на внедрении новых технологий переработки портативных источников питания. Извлечь выгоду на уровне пользователя электронного устройства в этом отношении сложно. Однако решается другая задача – куда сдать аккумулятор от телефона.

Появление новых методик переработки батареек, способствует увеличению пунктов для сдачи отработанных аккумуляторов. Новая концепция позволяет снизить технологические затраты и заменить энергоемкие металлургические методы следующей процедурой.

Инновационная методика

Базу для этого технологического процесса переработки портативных аккумуляторов составляет электрогидравлическое дробление ударными волнами. Это позволяет измельчить продукт не до твердых частиц, а превратить его содержимое в жидкое состояние. Полученная смесь позволяет легко разделить композиционные материалы на границах их раздела. Технология находится на стадии внедрения, однако важна она не только с практической точки зрения.

Важность развития передовых технологий переработки

Развития новых методик – показатель уровня внимания, уделяемого процессу утилизации источников питания. Сегодня просто обезопасить окружающую среду от наплыва батареек различной формы и содержания – малоэффективно. Намного выгоднее, использовать отработанные аккумуляторы как источник сырья. Это не только способно удешевить продукцию, но и сказывается на бытовом уровне. Владельцу электронного устройства, игрушки или другого аппарата, требующего портативных батареек, не приходится задумываться над способом их утилизации. Благодаря внедрению эффективных решений по переработке аккумуляторов, число пунктов их сдачи \непрерывно растет.

Таким образом, тонны ранее непригодного опасного мусора превращаются в реальную финансовую выгоду, как в масштабах общества, так и на индивидуальном уровне. Исключение составляют, пожалуй, только батарейки таблетки. Технология переработки для них развита еще в недостаточной мере.

Переработка отсортированных частей аккумуляторов

При переработке затрачивается большое количество энергии – для извлечения материалов нужно до 9 раз больше энергии, чем для производства материалов другим способом. Поэтому предприятия создают комфортные условия для переработки. К примеру, в Европе компании заранее учитывают затраты и предлагают покупателям получить скидку на новый аккумулятор при сдаче старого.

При переработке никель-металлогидридных батарей получается большое количество никеля, процесс окупается, а переработка становится выгодной. В случае переработки никель-кадмиевых, литий-ионных батарей компаниями устанавливаются дополнительные правила и сборы – они содержат мало извлекаемого металла.

Совсем недавно в нашей стране начало функционировать предприятие по переработке аккумуляторов, до этого существовали компании, которые только собирали и хранили. Завод находится в Челябинске, недавно на нем была запущена первая партия переработки.

Куда можно сдать?

Приемом старых аккумуляторов в мелких масштабах занимаются сети магазинов электроники и техники, экологические компании и даже сыроедческие кафе и магазины. Туда вы можете принести отработанные батарейки и аккумуляторы, а в некоторых случаях даже получить скидку на покупку нового. Список всех адресов и компаний, принимающих батареи в Вашем городе, можно с легкостью найти в интернете.

Источник