伴隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,各類型電子產(chǎn)品的生產(chǎn)數(shù)量持續(xù)增長,既帶來了規(guī)模龐大的電池市場需求,也為電池回收和梯次利用創(chuàng)造了難題。
據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì),目前我國的電池生產(chǎn)企業(yè)約有350 家,各類電池年生產(chǎn)能力約150 億至160 億只,每年就越有3. 2 億塊手機(jī)電池變成電子垃圾。僅以鉛蓄電池為例,每年我國廢舊鉛蓄電池產(chǎn)生量超過2. 6×106 噸,而正規(guī)的回收比率不到30%。
今年年初,北京環(huán)保警察聯(lián)合天津、河北、內(nèi)蒙古警方聯(lián)合行動(dòng),破獲了一起特大污染環(huán)境案。位于北京通州的“電池王”王某專門收購廢舊汽車電瓶,北京幾乎一半的廢舊汽車電瓶都經(jīng)由他的手回收。而回收后的廢舊電瓶不經(jīng)任何環(huán)保處理直接發(fā)往外地的地下煉鉛廠,電瓶內(nèi)濃酸直接傾倒造成上千平方米的土地環(huán)境嚴(yán)重污染。警方查處了兩個(gè)黑工廠,抓獲包括“電池王”在內(nèi)的犯罪嫌疑人19 名,查獲危險(xiǎn)物137 噸。
廢舊電瓶處理造成嚴(yán)重環(huán)境污染,涉嫌觸犯污染環(huán)境罪,依法處理的確大快人心。然而,污染物防治不僅是法律命題,也是經(jīng)濟(jì)命題。廢舊電瓶回收處理,如果嚴(yán)格按照《廢電池污染防治技術(shù)政策》規(guī)定進(jìn)行管理、收集、運(yùn)輸、拆解,再到再生鉛提煉,全過程的環(huán)保處理所需的成本恐怕要遠(yuǎn)高于廢物利用的價(jià)值。顯然,問題的癥結(jié)就在這里,誰為廢舊汽車電池回收與處理支付成本?缺少必要的資金投入,廢舊汽車電池很難搭建起正規(guī)而封閉的處理渠道。因此,出現(xiàn)北京“電池王”是廢舊汽車電池回收管理長期缺位的必然結(jié)果。
問題1:什么是廢舊電池回收?
廢舊電池回收利用是指把使用過的電池通過回收再次利用,國內(nèi)使用最多的工業(yè)電池為鉛蓄電池,鉛占蓄電池總成本50%以上,主要采取火法、濕法冶金工藝以及固相電解還原技術(shù)。外殼為塑料(8570, 80.00, 0.94%),可以再生,基本實(shí)現(xiàn)無二次污染。
問題2:為什么要進(jìn)行廢舊電池回收?
廢電池大量丟棄于環(huán)境中,其中的酸、堿電解質(zhì)溶液會(huì)影響土壤和水系的pH,使土壤和水系酸性化或堿性化,而Hg、鎘等重金屬被生物吸收后, 通過各種途徑進(jìn)入人類的食物鏈,在人體內(nèi)聚集,使人體致畸或致變,甚至導(dǎo)致死亡。一粒紐扣電池可污染60萬升水,相當(dāng)于一個(gè)人一生的飲水量。一節(jié)電池爛在地里,能夠使一平方米的土地失去利用價(jià)值。對自然環(huán)境威脅最大的5種物質(zhì)中,電池里就包含了3種。
問題3:廢舊電池的危害有哪些?
(1)鋅錳電池
鋅錳干電池的危害,主要是其中所含的Hg和酸、堿等電解質(zhì)溶液在廢棄后可能進(jìn)入環(huán)境中所造成的危害。重金屬Hg能夠引發(fā)中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病,是日本“水俁病”的罪魁禍?zhǔn)住?p style="text-indent: 2em;">(2)鈕扣電池
鈕扣式鋅銀電池廣泛地用于電子鐘表、計(jì)算器、助聽器等,是人們比較熟悉的電池品種。這類電池的危害也主要是由Hg、鎘和銀造成的危害。據(jù)有關(guān)資料顯示,一顆鈕扣電池產(chǎn)生的有害物質(zhì)能污染60萬升水。
(3)鋰電池
鋰電池(Lithium battery)是指電化學(xué)體系中含有鋰(包括金屬鋰、鋰合金和鋰離子、鋰聚合物)的電池。包括一次電池和金屬鋰、鋰離子二次電池。因其具有性價(jià)比高、儲(chǔ)存壽命長、工作溫度范圍寬等優(yōu)點(diǎn),被應(yīng)用于手表、照相機(jī)、計(jì)算器、后備電源、心臟起搏器、安全報(bào)警器等。這類電池危害相對較小,對其回收利用,主要是回收有用成分金屬鋰。
(4)堿性蓄電池
堿性蓄電池有鋅銀、鎘鎳、鐵鎳、鎳氫等系列電池。鎘鎳蓄電池是目前使用范圍最廣的電池系列,也是環(huán)境污染問題所重點(diǎn)關(guān)注的一種電池,鎘是毒性很大的物質(zhì),具有致癌性,而鎳也同樣具有致癌性,對水生物有明顯的危害性。據(jù)美國EPA調(diào)查,廢棄鎘鎳電池的鎘占城市固體垃圾中鎘總量的75%。
(5)鉛酸蓄電池
鉛酸蓄電池是目前世界上產(chǎn)量最大、用途最廣的一種電池。銷售額占全球電池銷售額的30%以上。我國鉛酸蓄電池年產(chǎn)量近3000萬kWh。這類電池的污染主要是重金屬鉛和電解質(zhì)溶液的污染。鉛能夠引起神經(jīng)系統(tǒng)的神經(jīng)衰弱、手足麻木,消化系統(tǒng)的消化不良,血液中毒和shen損傷等癥狀。
問題四:當(dāng)前廢舊電池的回收模式有哪些?
在當(dāng)前的“生產(chǎn)責(zé)任延伸制”下,廢舊電池的回收模式分為以下的三種: 生產(chǎn)者直接負(fù)責(zé)回收模式、生產(chǎn)者聯(lián)合體負(fù)責(zé)回收模式、第三方代表負(fù)責(zé)回收模式
生產(chǎn)者直接負(fù)責(zé)回收模式
該模式是由電池生產(chǎn)商直接回收自己品牌的產(chǎn)品,通過自建逆向物流回收網(wǎng)絡(luò)來完成逆向物流管理過程如圖1 所示
對于該模式,企業(yè)了解自身的產(chǎn)品,對于回收之后的廢舊電池可以最大限度的循環(huán)利用。熟悉自己的銷售模式和各地區(qū)的銷售量,可以利用自己的銷售網(wǎng)絡(luò)快速建立回收站點(diǎn)。同時(shí)生產(chǎn)者可以通過回收處理的反饋信息改進(jìn)產(chǎn)品的性能和設(shè)計(jì),生產(chǎn)出更加環(huán)保有效的電池,但該模式有一定的弊端,生產(chǎn)商建立自己的回收網(wǎng)絡(luò)造成極大的資源浪費(fèi)。影響企業(yè)資金的有效使用,限制中小型企業(yè)發(fā)展規(guī)模經(jīng)濟(jì)。中小型企業(yè)生產(chǎn)的電池產(chǎn)量相對較少,且類型單一,回收所帶來成本會(huì)讓讓中小型企業(yè)入不敷出。因此生產(chǎn)商直接負(fù)責(zé)回收模式不經(jīng)濟(jì)。
生產(chǎn)者聯(lián)合體負(fù)責(zé)回收模式
此模式是由電池的生產(chǎn)商組成一個(gè)聯(lián)合體組織,聯(lián)合體中的各廠商共同出資該組織代表生產(chǎn)商回收廢舊電池如圖2 所示。由于一些中小企業(yè)無法獨(dú)立的去建立自己的回收網(wǎng)絡(luò),該模式可以充分利用各方企業(yè)資金更加專業(yè)化的建立回收和處理站點(diǎn)。節(jié)省了大量的回收與物流成本,讓各方生產(chǎn)商有著更多的利潤空間。
第三方負(fù)責(zé)回收模式
此模式是電池生產(chǎn)商根據(jù)自己向社會(huì)提供的電池的類型和數(shù)量向第三方交納一定的費(fèi)用,把廢舊電池回收的責(zé)任和風(fēng)險(xiǎn)交給第三方,如圖3 所示。當(dāng)電池報(bào)廢后,通過回收系統(tǒng)進(jìn)入第三方的回收商處,然后第三方的回收商把回收的電池運(yùn)送到自己的處理中心進(jìn)行處理或者通過支付給當(dāng)?shù)氐奶幚砩桃欢ǖ馁M(fèi)用,使其在滿足環(huán)境和立法標(biāo)準(zhǔn)的前提下對廢舊電池進(jìn)行規(guī)?;幚怼?p style="text-align:center">
該模式讓企業(yè)有著更多的精力發(fā)展自己的主業(yè),簡化了機(jī)構(gòu)。作為第三方機(jī)構(gòu)的可以利用各方的資金專注于研究廢舊電池的回收與處理,根據(jù)不同需求發(fā)展不同的技術(shù)和方法,進(jìn)而訓(xùn)練員工,節(jié)省了成本。但是這種模式與自營相比也有很多問題,首先隨著行業(yè)發(fā)展,電池生產(chǎn)商會(huì)對第三方企業(yè)產(chǎn)生一定的依賴關(guān)系,受到它的制約和限制。一些不平等契約隨之產(chǎn)生,無益于生產(chǎn)的交易費(fèi)用更加無可避免。其次,由于第三方?jīng)]有專門的法律法規(guī)的約束和監(jiān)督,只有市場的自我調(diào)節(jié),廢舊電池是否可以按照環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)處理值得討論。
問題五:廢舊電池回收利用方式有哪些?
(1)熱處理
瑞士有兩家專門加工利用舊電池的工廠,巴特列克公司采取的方法是將舊電池磨碎后送往爐內(nèi)加熱,這時(shí)可提取揮發(fā)出的Hg,溫度更高時(shí)鋅也蒸發(fā),它同樣是貴重金屬。鐵和錳熔合后成為煉鋼所需的錳鐵合金。該工廠一年可加工2000噸廢電池,可獲得780噸錳鐵合金,400噸鋅合金及3噸Hg。另一家工廠則是直接從電池中提取鐵元素,并將氧化錳、氧化鋅、氧化銅和氧化鎳等金屬混合物作為金屬廢料直接出售。不過,熱處理的方法花費(fèi)較高,瑞士還向每位電池購買者收取少量廢電池加工專用費(fèi)。
(2)“濕處理”
馬格德堡近郊區(qū)正在興建一個(gè)“濕處理”裝置,在這里除鉛蓄電池外,各類電池均溶解于硫酸,然后借助離子樹脂從溶液中提取各種金屬,用這種方式獲得的原料比熱處理方法純凈,因此在市場上售價(jià)更高,而且電池中包含的各種物質(zhì)有95%都能提取出來。濕處理可省去分揀環(huán)節(jié)(因?yàn)榉謷鞘止げ僮?,?huì)增加成本)。馬格德堡這套裝置年加工能力可達(dá)7500噸,其成本雖然比填埋方法略高,但貴重原料不致丟棄,也不會(huì)污染環(huán)境。
(3)真空熱處理法
德國阿爾特公司研制的真空熱處理法還要便宜,不過這首先需要在廢電池中分揀出鎳鎘電池,廢電池在真空中加熱,其中Hg迅速蒸發(fā),即可將其回收,然后將剩余原料磨碎,用磁體提取金屬鐵,再從余下粉末中提取鎳和錳。這種加工一噸廢電池的成本不到1500馬克(現(xiàn)約合6345.18元人民幣)!
問題六:廢舊電池處理技術(shù)有哪些?
鉛蓄電池行業(yè)由于“血鉛污染事件”引發(fā)的國家加緊采取重金屬污染治理、淘汰落后產(chǎn)能的相關(guān)措施,導(dǎo)致用鉛行業(yè)震蕩,鉛價(jià)下跌,作為電池行業(yè)主體的鉛蓄電池行業(yè)受此影響增長放緩,從而影響到整個(gè)行業(yè)進(jìn)入發(fā)展滯緩期。
“血鉛污染事件”的起因一方面是部分用鉛行業(yè)企業(yè)長期忽視污染治理、淘汰落后產(chǎn)能,導(dǎo)致生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的鉛污染物未經(jīng)處理流入大氣、水、土壤,造成嚴(yán)重的鉛污染;另一方面,大量的廢舊鉛蓄電池缺乏較完備環(huán)保無公害的處理方法,在處理過程中極容易造成鉛酸外泄,造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。 現(xiàn)如今,一項(xiàng)無公害處理車用鉛酸蓄電池新技術(shù)的問世,將極有可能改變這種現(xiàn)狀。這種由波蘭科學(xué)家新近開發(fā)出的無公害處理車用鉛酸蓄電池技術(shù),采用濕法冶金和火法冶金相結(jié)合,可以把鉛酸蓄電池中的硫酸加工成洗衣粉原料。在使用過程中可以將鉛金屬和電池中的涂膏在旋轉(zhuǎn)的熔爐中熔化后轉(zhuǎn)化為粉末,鉛蓄電池外殼的聚乙烯的板柵和聚丙 烯的外殼則被加工成顆粒,可以二次使用,在整個(gè)生產(chǎn)過程中不會(huì)造成二次污染。該技術(shù)不僅極大地減輕了環(huán)境污染,還變廢為寶,其產(chǎn)品為其他行業(yè)提供了重要原料,真正做到了“一箭雙雕”。該項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)在布魯塞爾2011創(chuàng)新研究和新技術(shù)展覽上獲得金獎(jiǎng)。此項(xiàng)技術(shù)正在波蘭推廣使用。
廢舊電池對環(huán)境的污染問題正逐漸為世人所重視,廢電池的回收、處理利用是一項(xiàng)系統(tǒng)工程,人們一直在尋求技術(shù)上可行、經(jīng)濟(jì)上可取的科學(xué)處理方法。廢舊電池的無害化處理和綜合利用對保護(hù)環(huán)境、節(jié)約資源意義重大,是功在當(dāng)代,利在千秋的壯舉。
問題七:廢舊電池回收處理過程大致有哪些?
1、分類:可以將回收的廢舊電池砸爛,剝?nèi)ヤ\殼和電池底鐵,取出銅帽和石墨棒,對于余下的黑色物則是作為電池芯的二氧化錳和氯化銨的混合物,將上面物質(zhì)分別集中收集后加工進(jìn)行處理后,我們就可以得到一些有用的物質(zhì)。當(dāng)中的墨棒經(jīng)過水洗、烘干可再用作電極。
2、制鋅粒:將剝?nèi)サ匿\殼洗凈后置于鑄鐵鍋當(dāng)中,加熱過后并保溫2個(gè)小時(shí),除去了上面的一層浮渣,倒出進(jìn)行冷卻,然后滴在鐵板之上,等等到凝固之后很可以得到鋅粒。
3、回收銅片:我們可以將銅帽展平后再用熱水洗凈的,再加入一定量的10%的硫酸煮沸30分鐘,以除去表面的氧化層,撈出洗凈,烘干使可以得到銅片。
4、回收氯化銨:我們把黑色物質(zhì)放到缸當(dāng)中,再加入60oC的溫水進(jìn)行攪拌一個(gè)小時(shí),這樣就會(huì)使得氯化銨全部的溶解于水中,靜止、過濾、水洗濾渣2次,收集母液。
5、回收二氧化錳:我們將過濾后的濾渣水洗3次,過濾,濾餅置入鍋中蒸干除去少許的碳和其它的有機(jī)物,再放入到水中充分的進(jìn)行攪拌30分鐘,過濾,再將過濾的餅于100-110oC烘干,這樣我們便可以得到二氧化錳。 在多位行業(yè)專家看來,廢舊電池回收須精細(xì)化治理,不能止步于技術(shù)約束和許可管理,更應(yīng)創(chuàng)造合法環(huán)保企業(yè)參與回收、處理、利用能夠獲利的產(chǎn)業(yè)環(huán)境,運(yùn)用更多經(jīng)濟(jì)政策的杠桿來破除治理之堵,否則現(xiàn)有的制度并不能真正落到實(shí)處。一方面,應(yīng)強(qiáng)化汽車電池應(yīng)有與使用的環(huán)保成本,建立“買單”機(jī)制,如提取環(huán)保處理費(fèi)用和回收保證金,用支付機(jī)制來編織正規(guī)的回收和處理渠道,并對處理環(huán)節(jié)進(jìn)行補(bǔ)血;另一方面,對廢舊電池處理企業(yè)給予適當(dāng)?shù)难a(bǔ)貼及稅收優(yōu)惠,引導(dǎo)企業(yè)發(fā)展環(huán)保技術(shù)和實(shí)行環(huán)保處理,限制鉛酸電池的使用,逐步完成環(huán)保替代。
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