Проблемы утилизации промышленных и автомобильных кислотных аккумуляторов

Аккумулятор – это источник электроэнергии, получаемой при химической реакции. Основные рабочие элементы этого процесса – два электрода (анод и катод) и электролит.

Великое множество типов аккумуляторов, имеющих разное назначение, работают по этому принципу.

В зависимости от требуемой силы тока (мощности) аккумулятора, материалы рабочих элементов разные.

В качестве анода (минус) могут применяться пластины из свинца, кадмия, цинка, лития и других металлов, в качестве катода (плюс) – пластины оксида свинца, оксид никеля, оксид марганца, в качестве электролита – растворы щелочей, кислот, солей.

Виды аккумуляторов

По материальному составу рабочих элементов различают аккумуляторы серебряно-цинковые, литиевые, никель-металлогидридные, свинцово-кислотные, никель-цинковые, никель-кадмиевые и так далее.

Свинцово-кислотные аккумуляторы устанавливают на автомобили, мотоциклы и на многие виды промышленного оборудования.

Свинцово-кислотные

Автомобильные аккумуляторы разделяются на обслуживаемые и необслуживаемые.

• Обслуживаемые. В такой прибор можно самостоятельно добавлять электролит. Недостатком обслуживаемого аккумулятора является то, что сурьма, присутствующая в сплаве на катоде, через электролит постепенно переходит на анод, в процессе чего происходит разложение воды на водород и кислород, а также изменение состава электролита. Еще один недостаток такого аккумулятора в том, что при езде по ухабистой дороге электролит может проливаться, что способно послужить причиной саморазряда.
• Необслуживаемые. В таком аккумуляторе электролитом является тиксотропный гель. Достоинства такого аккумуляторов: не требуют доливки, низкий уровень саморазряда, имеют большее количество циклов заряда, могут долго находиться в разряженном состоянии.

Необходимость утилизации автомобильных аккумуляторов

Каждый вид аккумуляторов имеет свой рабочий ресурс. Все отработанные устройства подлежат специальной промышленной утилизации, так как состоят из экологически опасных материалов. Кроме электролита, являющегося агрессивным едким веществом, в аккумуляторах присутствуют токсические (отравляющие) соединения, образующиеся в процессе эксплуатации автомобиля.

Свинец – токсический металл. Пары свинца, попадая в организм, накапливаются в костях и разрушают их. Особую опасность таят свинцово-кислотные аккумуляторы и никель-кадмиевые батарейки. Они же являются лидерами по объемам производства.

В странах Западной Европы запрещено производить потребительские товары с никель-кадмиевыми батарейками, и их заменяют на никель-металлогидридные.

Этапы переработки

Полная утилизация промышленных и автомобильных аккумуляторов может происходить только в заводских условиях.

Типовая схема переработки отработанных свинцово-кислотных аккумуляторов на заводе:

• слив (удаление) электролита;
• нейтрализация электролита в герметических камерах при высокой температуре;
• дробление корпуса аккумулятора на станках-дробилках;
• фильтрация – отделение свинцово-кислотной пасты от смеси обломков пластика и металла;
• разделение пластика и металла в емкостях с водой;
• отправка пластика на гранулирование;
• нейтрализация обломков металла и пасты, снятой с фильтра;
• отделение свинца от других металлов в сушильных печах;
• доочистка свинца в тигле (специальная емкость, где на расплавленном свинце образуется и снимается верхняя корка);
• розлив свинца в формы.

Кто занимается проблемами утилизации в России

В России нет таких заводов. Единственный в СНГ завод по переработке аккумуляторов открыт в Днепропетровске.

Линия полной переработки батареек запущена в действие на заводе «Мегаполисресурс» в Челябинске. На заводе разработана собственная технология рециклинга батареек – восстановления сырья для новых батареек (сульфаты цинка и марганца, железо, графит). Специалисты завода утверждают, что линия в состоянии переработать 15 тысяч тонн в год.

Проблемой может быть сырье: в стране нет отлаженного порядка сбора отработанных батареек. В перспективе планируется на основе завода »Мегаполисресурс» за счет инвестиций в сумме 500 млн руб. построить завод по переработке аккумуляторов.

Но это в будущем. А сегодня утилизацией аккумуляторов в стране занимаются отдельные компании (хорошо, если они имеют лицензии). Вот некоторые из них: «ЭкоПроф», «Экотехпром-Юг», «ЭкоУниверсал».

Схема утилизации аккумуляторов компаниями:

• слив электролита и последующая нейтрализация;
• срезание крышки с корпуса;
• отделение свинцовой части аккумулятора;
• переплавка свинца.

Полученный свинец отправляют на предприятия, выпускающие аккумуляторы.

Это очень вредное производство. Судя по видеороликам в интернете, все работы выполняются вручную, даже корка с расплавленного свинца снимается вручную на открытом воздухе!

Утилизация мониторов - то, про что не должны забывать компании работающие с оргтехникой.

Драгоценные металлы - интересная тема. В нашей статье она раскрыта очень подробно.

Какие плюсы у приборов с функцией энергосбережения? Узнайте об этом в материале по https://greenologia.ru/eko-zhizn/texnologii/lyuminescentnye-lampy.html ссылке.

Переработка в мировом масштабе

В США перерабатывается до 60 % аккумуляторов (до 40 % литий-ионных и более 90 % свинцово-кислотных). В большинстве западноевропейских стран перерабатывается от 25 до 45 % аккумуляторов, в Австралии – до 80 %. А в развивающихся странах этим не занимается никто. Поэтому в пересчете на мировой объем перерабатывается всего 3 % вышедших из строя батареек и аккумуляторов.

За последнее 10-летие парк автомобилей в России увеличился в несколько раз, появилось множество видов гаджетов, работающих на батарейках. Поэтому сегодня проблема утилизации отработанных аккумуляторов становится весьма острой. Необходима отлаженная на государственном уровне система утилизации и переработки всех веществ, отравляющих окружающую среду. Это жизненно важно.