Переработка акб своими руками

Добавил пользователь Евгений Кузнецов
Обновлено: 18.09.2024

На наших глазах совершается электротранспортная революция — на смену двигателю внутреннего сгорания приходит аккумулятор. Первыми на них перешли мопеды, затем общественный транспорт пополнили электробусы, автомобили-гибриды становятся массовыми. С каждым днем число опасных для природы аккумуляторов будет расти, через несколько лет у них закончится срок службы

Корреспондент ТАСС посетил самый современный в Европе и России завод по переработке свинцово-кислотных аккумуляторов недалеко от границы с Эстонией и узнал, что переработанные отходы стали источником рекордного экспорта даже при дикой системе сбора, где пока царят "черные ломовики" и подпольные плавильни. Однако с 2022 года в России запустят новую систему обращения опасных отходов, в которой белые переработчики мечтают создать сеть точек приема аккумуляторов.

Завод "Экорусметалл" находится в городке Сланцы Ленинградской области. Этот моногород стал депрессивным после того, как там в 1990-е годы прекратили добычу горючих сланцев и большинство горожан осталось без работы, поэтому завод-переработчик стал одним из важных работодателей. С 2014 года туда свозят из Петербурга и других регионов вплоть до Урала свинцово-кислотные автомобильные, тепловозные, судовые аккумуляторы, батареи из электропогрузчиков, самокатов и игрушек, источники бесперебойного питания с вышек сотовой связи. Поставщики: автотранспортные предприятия, энергетические компании, операторы связи, но лишь небольшая часть от населения.

Электрификация начинается с коммерческих авто:

Подобных заводов в стране несколько, но этот самый современный и чистый: очищаются даже ливневые стоки. Производство идет, но черного дыма нет — фильтровальные установки позволяют собирать из дыма свинцовую пыль и возвращать ее в производство, гордится главный технолог Степан Гераськин, который показывает всю технологическую цепочку.

Привезенные на фурах аккумуляторы темной грудой высятся в бетонной нише. Стоит кислый и неприятный запах. Короба батарей разбиты, но кислота стекает в накопитель и после будет переработана. Мощная лапа крана подает батареи на ленту, едущую в дробилку, а дальше установка разбирает их на составляющие: магнит улавливает железо, легкие пластики всплывают в воде, а тяжелые и свинец оседают. Но не все так просто: технологическая цепочка достаточно сложна в части извлечения свинца из содержащейся в аккумуляторе свинцовой пасты. Кроме того, есть еще электролит, который нужно погасить содой, и потом, после долгой цепочки превращений, он становится сульфатом натрия. Его можно продать производителям стекла и лакокрасочных изделий. Легкие и тяжелые пластики крошатся и также продаются как вторсырье.

Отработанные аккумуляторы Петр Ковалев/ТАСС

Но главное производство — это огненная плавка металла с печами, ковшами и вагонетками. При температуре 900 °C с помощью нескольких ступеней очистки грязные свинцовые пластины превращаются в сияющие слитки чистейшего марочного свинца, который востребован во всем мире. За качеством выплавки с помощью спектрального анализа следит лаборатория. Поставка чистого свинца в слитках идет в основном на экспорт, он бойко продается в Китае и Евросоюзе, несмотря на то, что в примерно в 100 километрах, в Эстонии, находится завод-конкурент. В 2020 году "Экорусметалл" получил премию "Экспортер года" с десятой частью зарубежных поставок всего российского свинца.

Вся цепочка переработки — от завоза батарей до отгрузки чистого свинца — длится пять дней. В сутки завод перерабатывает около 8 тыс. батарей, но он существенно недозагружен. Почему?

Лом или отходы?

"Для планомерной загрузки предприятия нам очень нужен системный подход. В настоящее время проектная мощность завода составляет 30 тыс. тонн аккумуляторов в год. Пока же мы перерабатываем около 24 тыс. тонн. Если в стране выстроить систему сбора отработанных аккумуляторов, то стабилизируется поток поступающего сырья и мы сможем на 10–15% увеличить производственные мощности, инвестировать в более глубокую переработку, довести ее почти до 100%. Сегодня мы перерабатываем батареи на 92–95% в зависимости от вида, в то время как черные переработчики извлекают в основном свинцовые решетки, которые составляют лишь 20% содержимого аккумулятора. Тем не менее мы рассматриваем возможность строительства линий по переработке других видов аккумуляторов либо по производству новых батарей", — рассказывает исполнительный директор завода Денис Писаренко.

Главная проблема переработчиков кислотно-свинцовых батарей — это их двойное юридическое определение: в одном законе они значатся как лом цветных металлов, в другом — как отход II класса опасности. Этой серой зоной пользуются черные переработчики.

Конвейер в цехе разборки отработанных аккумуляторов Петр Ковалев/ТАСС

"Они сливают кислоту и электролит в канаву, в нарушение санитарных и экологических норм, и проверка уже не докажет, что это опасные отходы. Их работа в тени: выбирают промзону, где есть выброс, снимают внутри небольшую промплощадку, ставят плавильную печь, вручную ломают аккумуляторы и плавят грязный свинец с различными примесями. Загрязняют природу, ведут черную бухгалтерию, но при проверке им могут выставить штраф 50 тыс. рублей за отсутствие лицензии на обращение с опасными отходами. Чтобы запустить черное предприятие, достаточно двух недель. Этому способствует невысокая температура плавления — 327 °C, что позволяет использовать примитивные приспособления. Поэтому в случае неприятностей с полицией они легко срываются, перевозят оборудование на нескольких грузовиках и возникают в другой промзоне", — сокрушается Писаренко.

Таким диким образом, нещадно загрязняя природу, перерабатывается около половины из примерно 20 млн батарей, образующихся в год в России. Тысячи незаконных плавилен продают дешевый свинец аккумуляторным заводам. А белые переработчики батарей не могут пробиться на внутренний рынок.

На федеральном уровне такая же двойственность: Минприроды регулирует вторичный рынок аккумуляторов, рассматривая их как опасные отходы, а Минпромторг видит в них только лом. При этом лом продается без НДС, а отходы с НДС. Неудивительно, что ломовики не платят НДС и предлагают гражданам за сдачу более высокую цену. Поэтому и не найти точку приема настоящего переработчика отходов.

Плавка свинца Петр Ковалев/ТАСС

Попытки создать в Санкт-Петербурге сеть сбора аккумуляторов остались тщетными. Розничные сети, которые продают аккумуляторы, готовы собирать старые, но в рамках действующего законодательства контролирующие органы требуют сертификации и лицензирования каждой точки приема. В этом случае открытие каждой точки обойдется в 750 тыс. рублей и при таких условиях никогда не случится. Поэтому переработчики предлагают разрешить сбор аккумуляторов без лицензии, но при условии наличия у точки договора с лицензированным заводом по переработке.

Между тем есть ведомство, которое занимается таким опасным отходом, как аккумулятор, а также другими подобными. И даже работает в тестовом режиме государственная информационная система по обращению отходов I и II класса опасности (ГИС ОПВК), которую создал "Федеральный экологический оператор" (предприятие госкорпорации "Росатом").

"Мы сейчас на разных площадках продвигаем поправки в законодательство, чтобы не пользовались этим баловством. Это нужно было давно уже сделать. Все, в том числе Российская академия наук, поддерживают подход, что к аккумуляторам нужно относиться очень серьезно, он содержит вещества, которые делают его отходом II класса опасности. Соответственно нужно его и утилизировать. С юридическими лицами и предпринимателями мы эту работу со следующего года наладим, но наша задача сделать так, чтобы стало удобно и гражданам, поскольку у них образуется значительная часть кислотно-свинцовых аккумуляторов", — считает первый заместитель генерального директора по реализации экологических проектов Федерального экологического оператора (ФЭО) Максим Корольков.

Плавка свинца Петр Ковалев/ТАСС

В Казани и Нижнекамске при поддержке ФЭО летом 2020 года запущен пилотный проект по созданию сети сбора старых аккумуляторов, за которые автолюбители получают скидку на покупку новой батареи.

"Система работает достаточно эффективно, у них нет черных сборщиков под вывеской "Куплю б/у аккумулятор". Все зависит от отношения со стороны бизнеса и властей региона. Хотя очень важна и личная ответственность граждан, бережное отношение к своей природе. Это как мусор: мало поставить урну, нужно приучить в нее выкидывать. Мы потихонечку будем внедрять такую систему во всех регионах. Если получится ее законодательно утвердить, то будет вообще блестяще. А точки сбора можно связать с порталом или приложением "Умный город", — надеется Корольков.

Литиевые конкуренты

Если с традиционными видами аккумуляторов переработчики уже разобрались, то к литиевым источникам питания пока примеряются. Большие тяговые батареи, которые используются в московских электробусах, выйдут из строя примерно к 2024 году. К этому же времени ФЭО построит семь экотехнопарков, один из которых нацелят на переработку литиевых и других сложных аккумуляторов.

"Технология есть, она немецкая, в Германии такой завод уже стоит. Производственный процесс непростой, с литиевыми аккумуляторами надо очень аккуратно работать. Пока мы определяемся, где будет размещен завод, и уже понятно, что в европейской части России, где сосредоточена большая часть электротранспорта. Мы следим за числом ввозимых в страну аккумуляторов и видим, что их число прирастает в разы каждый год. Теперь ожидаем вала личного электротранспорта, поскольку в европейской части страны число проданных электромобилей растет активно. И мы готовимся к проблеме переработки этих аккумуляторов", — подчеркнул Корольков.

Слитки марочного свинца, полученные в результате переработки свинцово-кислотных аккумуляторных батарей Петр Ковалев/ТАСС

Слитки марочного свинца, полученные в результате переработки свинцово-кислотных аккумуляторных батарей

Литиевые аккумуляторы, несмотря на достаточно высокую цену, распространяются за счет своей большой емкости и легкости. Однако они не могут давать сильный заряд для запуска машины и не работают на морозе, поэтому свинцово-кислотные аккумуляторы для запуска автомобиля используются в гибридном электротранспорте, поэтому число их не снижается.

"На рынок выходят электромобили, но потребность в машинах с двигателем внутреннего сгорания, электропогрузчиках и источниках бесперебойного питания также растет. В климатических условиях нашей страны автомобили с двигателем внутреннего сгорания не исчезнут", — считает Писаренко.

Использованный аккумулятор является самым крупным опасным отходом, с которым сталкиваются многие, при этом сознательные граждане не знают, куда его деть: выбрасывать нехорошо, но и нет желания искать в гаражах точки ломовиков сомнительного вида. При этом есть еще батарейки, ртутные градусники, лампы дневного света, которые тоже нужно куда-то пристраивать. Как их перерабатывать, как следить, чтобы их просто не выкидывали на свалки? Как, с одной стороны, ввести штрафы за нарушения, а с другой — создать точки приема опасных отходов за деньги, скидки или купоны? Ответы на эти вопросы начнут появляться со следующего года, а окончательно их закрыть должен к 2024 году национальный проект "Экология".

Сокращение использования дефицитных металлов, и их переработка - будет ключом к переходу всего мира на электромобили.

Эра электромобилей приближается. Ранее в этом году американский автомобильный гигант General Motors объявил, что он намерен прекратить продажу бензиновых и дизельных моделей к 2035 году. Audi планирует прекратить производство таких автомобилей к 2033 году. Многие другие автомобильные транснациональные корпорации озвучили аналогичные планы по электромобилизации.


Переход на электричество: график, показывающий прогнозируемый рост продаж электромобилей на аккумуляторных батареях до 2040 года.

Предвидя мир, в котором будут преобладать электромобили, материаловеды работают над двумя большими проблемами.

Литиевое будущее


Для производства электричества литий-ионные батареи перемещают ионы лития из одного слоя, называемого анодом, в другой называемый катодом. Они разделены еще одним слоем - электролитом. Катоды - это главный ограничивающий фактор в характеристиках аккумуляторов, и именно в них находятся самые ценные металлы. Катод типичного литий-ионного аккумуляторного элемента представляет собой тонкий гелеобразный слой, содержащий кристаллы микромасштаба, которые часто похожи по структуре на минералы, которые естественным образом встречаются в земной коре или мантии, такие как оливины или шпинели. Кристаллы соединяют отрицательно заряженный кислород с положительно заряженным литием и различными другими металлами - в большинстве электромобилей это смесь никеля, марганца и кобальта. Перезарядка батареи вырывает ионы лития из этих кристаллов оксида и притягивает ионы к аноду на основе графита, где они хранятся, зажатые между слоями атомов углерода.


Управление металлами

Чтобы решить проблемы с сырьем, ряд лабораторий экспериментировали с катодами с низким содержанием кобальта или без кобальта. Но материалы катода должны быть тщательно спроектированы так, чтобы их кристаллическая структура не разрушалась, даже если более половины ионов лития удаляется во время зарядки. А полный отказ от кобальта часто снижает удельную энергию батареи, говорит ученый-материаловед Арумугам Мантирам из Техасского университета в Остине, потому что он изменяет кристаллическую структуру катода и то, насколько прочно он может связывать литий.

Утилизируйте лучше

Если батареи будут производиться без кобальта, исследователи столкнутся с непредвиденными последствиями. Металл является основным фактором, который делает переработку аккумуляторов экономичной, поскольку добыча других материалов, особенно лития, в настоящее время обходится дешевле, чем переработка. На типичном заводе по переработке аккумуляторы сначала измельчаются, в результате чего элементы превращаются в порошкообразную смесь всех используемых материалов. Затем эта смесь распадается на элементарные составляющие либо путем сжижения в плавильне (пирометаллургия), либо путем растворения в кислоте (гидрометаллургия). Наконец, металлы осаждаются из раствора в виде солей.

Усилия исследований были сосредоточены на улучшении процесса, чтобы сделать переработанный литий экономически привлекательным. Подавляющее большинство литий-ионных аккумуляторов производится в Китае, Японии и Южной Корее; соответственно, возможности рециркуляции там растут быстрее всего. Например, расположенная в Фошане компания Guangdong Brunp - дочерняя компания CATL, крупнейшего в Китае производителя литий-ионных элементов - может перерабатывать 120 000 тонн батарей в год, по словам представителя компании. Это эквивалент того, что будет использоваться в более чем 200 000 автомобилей, и компания способна восстановить большую часть лития, кобальта и никеля. Политика правительства способствует этому: в Китае уже есть финансовые и нормативные стимулы для компаний, производящих аккумуляторные батареи, которые получают материалы у компаний по переработке, а не импортируют только что добытые, - говорит Ханс Эрик Мелин, управляющий директор консалтинговой компании Circular Energy Storage в Лондоне. Европейская комиссия предложила строгие требования по переработке аккумуляторов, которые могут быть введены поэтапно с 2023 года, хотя перспективы этого блока по развитию отечественной индустрии переработки неясны. Администрация президента США Джо Байдена, тем временем, хочет потратить миллиарды долларов на развитие отечественной индустрии производства аккумуляторов для электромобилей и поддержку утилизации, но еще не предложила правила, выходящие за рамки существующего законодательства, классифицирующие аккумуляторы как опасные отходы, которые необходимо безопасно утилизировать. . Некоторые начинающие компании в Северной Америке заявляют, что они уже могут извлекать большую часть металлов из аккумуляторных батарей, включая литий, и по затратам, которые конкурентоспособны с затратами на их добычу, хотя аналитики говорят, что на данном этапе общая экономическая выгода только потому, что в батареях есть кобальт.

— это необходимость, так как в них содержаться тяжелые металлы и прочие токсичные вещества. Достаточно повредить их корпус — и в окружающую среду попадут кадмий, свинец, цинк, никель, ртуть и прочие отходы аккумуляторов. Особо опасными для природы и человека считаются литий-ионные, свинцово-кислотные, никель-кадмиевые и металлгидридные и тяговые модели.

Очень ядовит электролит. Этот химический реагент предназначен для проведения электрического тока, а при попадании на кожу вызывает сильнейшие ожоги.

Ни в коем случае не стоит пытаться утилизировать аккумулятор своими силами. Это может быть опасно для здоровья и жизни. Чтобы обеспечить свою безопасность, рекомендуется воспользоваться услугами специалистов, которые знают, что такое утилизация отработанных аккумуляторов не понаслышке.

Большая ошибка — выбрасывать аккумуляторы в обычные мусорные контейнеры, вывозить их в лес или на мусорные полигоны, предварительно не обезвредив. За такое можно получить внушительный штраф, а в некоторых случаях — и уголовное наказание. Подобные вещи порицаются обществом и освещаются в средствах массовой информации.

Куда сдать аккумуляторы на утилизацию?

Отработанные аккумуляторы нельзя просто отнести на свалку как другой бытовой мусор. Это связано с тем, что аккумуляторные батареи (АКБ) имеют в своем составе токсичные для живых организмов элементы и соединения.

АКБ – это отход 2 класса опасности – отходы с высокой опасностью. По этой причине старые аккумуляторы нуждаются в правильной утилизации.

Где утилизировать отработанные АКБ? С этой целью можно воспользоваться услугами специализированных компаний и заводов, которые занимаются переработкой данного вида отходов. При этом необходимо принимать во внимание последние изменения в законодательстве, связанные с утилизацией аккумуляторов, в соответствии с которыми все подобные предприятия должны были получить лицензию и сертификаты на проведение утилизационных мероприятий данного вида отходов до 1 января 2020 года. Таким образом, аккумуляторы можно продавать заводам.

Другой способ утилизации, позволяющий ответить на вопрос, как сдать и куда сдать АКБ, это сдача батарей в пункт приема металлического лома. При этом, как и в первом случае, за сданный аккумулятор можно получить неплохую сумму денег, особенно если сдаешь большое количество АКБ.

Еще одним современным приемом избавления от старых аккумуляторов является возможность сдачи данных приборов в специализированный магазин, при этом можно получить скидку на покупку нового устройства.


Где принимают аккумуляторы по лучшей цене в Москве

Если вам нужно утилизировать старый бу аккумулятор, вы всегда можете сдать такое устройство в нашу компанию, где вас ждут привлекательные цены за кг или тонну. Сотрудники проведут полный осмотр и назначат стоимость выкупа, а вам останется лишь получить деньги и отчетные документы. Мы утилизируем АКБ всех типов, процедура соответствует установленным стандартам. Вы можете привезти всего одно устройство или продать на утилизацию несколько тонн оборудования – каждого клиента ждут привлекательные и объективные цены.

Как утилизировать аккумулятор автомобиля?

Избавиться от автомобильных АКБ можно одним из описанных выше способом. Утилизация свинцово-кислотных АКБ происходит на специализированных заводах и включает следующие стадии:

  1. Сливается электролит.
  2. В герметичных условиях с высокой температурой электролит нейтрализуется.
  3. Корпус батареи дробиться на специальном оборудовании.
  4. Свинцово-кислотная паста отделяется от пластико-металлической смеси посредством фильтрации.
  5. Пластик и металл разделяются.
  6. Пластиковая фракция отправляется на гранулирование.
  7. Металлические обломки и остатки пасты также нейтрализуются.
  8. Свинец отделяется от других металлических составляющих.
  9. Свинцовая фракция дочищается в тиглях.
  10. Свинец разливается в формы.

Аккумуляторы свинцовые с не слитым электролитом представляют большую угрозу для состояния окружающей среды, т.к. в состав отхода входят один из самых токсичных тяжелых металлов – свинец и опасная серная кислота. Поэтому для ликвидации свинцовых автомобильных АКБ требуется специальное оборудование для переработки и обязательное соблюдение мер предосторожности и техники безопасности специалистами предприятий.

Ряды АКБ

Подобно АКБ автомобилей происходит утилизационная процедура аккумуляторов ИБП (источник бесперебойного питания), т.к. ИБП имеют в своем составе аккумуляторы на свинцово-кислотной основе.

Разновидности аккумуляторов

Любой аккумулятор представляет собой источник электроэнергии, полученной в результате химической реакции, основными компонентами которой являются два электрода и электролит. Однако материалы рабочих элементов могут различаться в зависимости от требуемой мощности и сферы их применения. Согласно принятой классификации, аккумуляторы подразделяются на следующие типы:

  • Свинцово-кислотные (АКБ). В простонародье их именуют просто свинцовыми/кислотными. Реагентами для источников питания этого вида являются Pb и PbO2, а электролитом служит раствор серной кислоты. Наиболее распространёнными АКБ считаются стартерные, предназначенные для автомобильных устройств и двигателей внутреннего сгорания.
  • Никель-кадмиевые (Ni-Cd), или щелочные. В роли реагентов выступают кадмий и диоксид натрия, а в качестве электролита — раствор КОН. Применяются щелочные аккумуляторы для энергообеспечения грузоподъёмных машин, стационарного оборудования технического обслуживания, средств связи, авиационных двигателей и так далее.
  • Никель-железные. Похожи на предыдущие, с той только разницей, что кадмий в них заменён железом. Используются главным образом в грузовых подъёмных механизмах и электромобилях упрощённой конструкции.
  • Никель-металлогидридные (Ni-MH). Базовым компонентом отрицательного электрода является соединение металлов, обратимо поглощающее водород. Разрядная кривая Ni-MH аккумуляторов тождественна кривой никель-кадмиевых, однако практическая удельная ёмкость первых вдвое выше. Сфера применения — энергообеспечение аппаратуры и переносных приборов.
  • Серебряно-цинковые и серебряно-кадмиевые. Реагенты — оксид серебра и цинк/кадмий, электролит — раствор щёлочи. Используются в переносных устройствах и военной технике.
  • Литий-ионные (Li-ion) и литий-полимерные (Li-pol). Роль отрицательного электрода играет углеродистый материал, в который внедрены ионы лития, а главными компонентами положительных электродов являются оксиды кобальта, ванадия или марганца. Электролитом может быть раствор литиевой соли либо пластифицированный им полимер. Используются для питания мобильных телефонов и прочих портативных приборов.

Каждая из описанных разновидностей имеет собственный рабочий ресурс, по истечении которого аккумулятор подлежит специальной промышленной утилизации, поскольку имеет в составе токсичные соединения, в том числе образующиеся в процессе эксплуатации.

Как утилизировать аккумулятор телефона?

Самой небезопасной частью б/у мобильного телефона как раз является его аккумуляторная батарейка. Она, как и другие виды АКБ, требует рациональных способов утилизации. Телефонная АКБ состоит из:

Все эти элементы периодической системы крайне опасны для живых существ. В сотовых телефонах наиболее часто используются li-ion АКБ. Утилизация литий-ионных аккумуляторов, как и автомобильных свинцово-кислотных, заключается главным образом в их переработке (однако нужно сказать, что в России до сих пор часто прибегают к их захоронению).

Но как утилизировать аккумулятор телефона? Ведь он такой маленький и, кажется, не представляет особого интереса для компаний. Избавиться от старых телефонов вместе с его АКБ можно в крупных торговых сетях, занимающихся продажей бытовой техники. Такие гипермаркеты часто проводят акции утилизации, при которых клиент, сдав старую технику, может получить скидку на приобретение новой.

Разборка сотовых телефонов

Также батарею телефона, сам телефон, как и, например, аккумулятор от ноутбука (он также из ряда литий-ионных), можно отнести в пункт приема вторсырья. Проблема заключается в том, что не во всех городах и поселениях России есть такие пункты.

Ненужную батарейку старого телефона можно принести в некоторые магазины сотовых операторов, там иногда для этой цели выставляют специальные урны.

Что делать со старым аккумулятором

Щелочные аккумуляторы — наиболее распространенная разновидность, прошедшая проверку временем и доказавшая свою надежность. Они способны обеспечивать бесперебойное питание транспортных средств на протяжении достаточно длительного времени, а их низкая цена при качественной сборке и высокой надежности является большим преимуществом.

Обычные щелочные аккумуляторы

Обычные щелочные аккумуляторы

В то же время, отработавший свое аккумулятор даже при простом хранении, — уже не говоря о выбрасывании на свалку, — выделяет много химически-опасных веществ, которые отравляют природу и представляют угрозу жизни людей.

Почему нужно правильно утилизировать щелочной аккумулятор

Электролит — очень опасное и агрессивное вещество. Сливать его допустимо только после нейтрализации, в специально для этого оборудованных помещениях. В ином случае он может попасть в атмосферу, грунтовые воды — да и просто на незащищенную кожу человека.

Старые советские щелочные акб

Старые советские щелочные акб

На основе вторсырья, извлекаемого из щелочных аккумуляторов, могут производиться и новые аккумуляторы — полученное сырье является в достаточной для этого мере чистым. В том же случае, если переработка будет производиться не надлежащим образом, полученное сырье окажется малокачественным и непригодным для использования при производстве новых аккумуляторов.

Утилизация литиевых аккумуляторов. Технология их переработки

Современные телефоны, ноутбуки, планшеты т.д. производятся сегодня главным образом на основе литиевых АКБ. Как и другие виды батарей, литиевые АКБ способны нанести серьезный урон окружающей среде, их выброс на свалки и полигоны может стать причиной крупных пожаров. Поэтому важно проводить утилизационные мероприятия и литиево-ионных, и литиево-полимерных аккумуляторов. Технология переработки литиевых аккумуляторов включает следующие основные стадии:

  1. Вскрытие АКБ и извлечение содержимого.
  2. Электролит, содержащий соли лития, вымывается.
  3. Катодные и анодные пластины подвергаются разделению.
  4. С пластин удаляется примерно 70% катодного и анодного материала.
  5. Медные и алюминиевые пластины отправляются на переплавку.
  6. Корпус из пластика дробиться и также переплавляется.

Переработкой li-ion АКБ занимается специальный завод по переработке. Однако в нашей стране таких промышленных предприятий не так много и обычно ими являются заводы по изготовлению аккумуляторных батарей (отработанные АКБ используют в качестве вторсырья).

Аккумулятор от ноутбука

Почему нельзя выбрасывать в мусор

Источники питания на основе лития используются в современных планшетах, смартфонах и других портативных гаджетах. Обращение с ними требует серьезного подхода. Благодаря специальным технологиям можно полностью обезвредить литиевые устройства. Выбрасывание их наравне с прочими отходами недопустимо. Это наносит вред растительному миру, животным и экологии в целом.

Задумываясь о проблемах экологии, важно не только сортировать, но и уменьшать потребление.

При неправильной утилизации li-ion батарей есть вероятность возникновения пожара в местах свалок. Кроме того, в атмосферу выделяются токсичные вещества и соляная кислота. Такие соединения вызывают ожоги. Попадая в воздух, они образуют пары, негативного воздействуют на слизистую оболочку человека.

Некоторые АКБ оснащаются предохранительными клапанами. Благодаря им изнутри выводятся концентрированные газы. Это обеспечивает защиту от возгорания.

В любом случае необходимо утилизировать батареи, обратившись в пункты по сбору.

Как утилизировать электролит из аккумулятора?

Кислотные, щелочные, солевые электролиты нельзя самостоятельно сливать в канализацию или просто на землю. Этот опасный компонент АКБ также нужно правильно ликвидировать или перерабатывать, чем и занимается завод по утилизации аккумуляторных батарей. Самым частым веществом, используемым в качестве электролита, является серная кислота.

Утилизационные действия могут происходить тремя путями:

  1. Вторичное использование электролита в других сферах производства (например, в производстве удобрений).
  2. Осуществление реакции нейтрализации электролита без последующего использования образующихся продуктов.
  3. Восстановление электролитов с целью образования чистой серной кислоты.

Особенности и сфера применения

Свинцовые аккумуляторы состоят из ряда металлических компонентов, которые помещены в кислотную или щелочную рабочую среду. Подобные АКБ применяются в различных сферах, где важно создать источник накопления энергии. Свинцовый вариант батареи отличается длительным сроком службы и высокими показателями мощности, поэтому получил наибольшее распространение в автомобилестроении. Помимо транспортной сферы, свинцовые АКБ используются в аварийных источниках электроэнергии и системах связи.

Переработка аккумуляторов в России

батарейка

Стандартная технологическая процедура крупных предприятий в России включает такие этапы, как сбор АКБ, транспортировку до необходимого места, непосредственно утилизацию (слив и нейтрализация электролита, деление аккумуляторных отходов, переработка металлов), подготовку документации.

Переработка аккумуляторных батарей – это еще и бизнес, сложный, но перспективный для нашей страны, приносящий прибыль за счет получения и продажи вторсырья для разных производств.




Об утилизации батареек за деньги

Утилизация батареек в Москве и Московской области проводиться двумя способами: ручным и механическим.
Отработанные АКБ, использующиеся в автомобилях, транспортируются в закрытых контейнерах с крышками во избежание попадания опасных химических веществ в окружающую среду.

Ручная утилизация литий-ионных батарей:

  • сливается электролит, при этом соблюдаются необходимые правила техники безопасности;
  • аккумулятор тщательно промывают с применением содового раствора;
  • устройство разбирается на составляющие компоненты с помощью слесарного инструмента;
  • составные части сортируются;
  • опасные вещества: свинец и пластик, подвергаются вторичной технологической переработке.

Механическая утилизация свинцовых аккумуляторов предполагает автоматизацию технологических процессов. Это безопасный способ, по сравнению с ручной работой, и проводится поэтапно:

  • устройства освобождают от электролита с применением специальных производственных линий;
  • промывка содовым раствором с целью нейтрализации остатков электролита;
  • измельчение деталей;
  • с помощью сепаратора отделяют металл, который в дальнейшем может использоваться в производстве решеток или других деталей аккумуляторов;
  • измельчения сырья с применением особой технологии для получения чистого пластика;
  • получение чистого свинца и полимерной фракции, состоящей из поливинилхлорида и полипропилена.

Процедура – переработка, утилизация АКБ сопровождается получением большого количества переработанного сырья. Пластик, сталь, свинец и медь отправляются для дальнейшего использования.

Отработанные батарейки

Оборудование для переработки аккумуляторных батарей

Установка оборудования для переработки включает в себя установку автоматизированной линии, позволяющей исключить розлив и испарение электролита и соответственно попадание его в организм человека. В комплект оборудования также входят различные печи, сушильные аппараты, фильтры, дробилки, установки для очистки воздуха и т.д.

Утилизация аккумуляторных батарей – это современный рациональный способ избавиться от старых, пришедших в негодность приборов. Переработка АКБ позволяет сохранить нормальное состояние среды, здоровье людей и многие природные ресурсы за счет получения вторсырья. Нужно, чтобы каждый человек нашей страны понимал важность этой процедуры.

О том, как происходит утилизационный процесс и переработка свинцово-кислотных аккумуляторов, наглядно рассказывают в следующем коротком видео.

На наших глазах совершается электротранспортная революция — на смену двигателю внутреннего сгорания приходит аккумулятор. Первыми на них перешли мопеды, затем общественный транспорт пополнили электробусы, автомобили-гибриды становятся массовыми. С каждым днем число опасных для природы аккумуляторов будет расти, через несколько лет у них закончится срок службы

Корреспондент ТАСС посетил самый современный в Европе и России завод по переработке свинцово-кислотных аккумуляторов недалеко от границы с Эстонией и узнал, что переработанные отходы стали источником рекордного экспорта даже при дикой системе сбора, где пока царят "черные ломовики" и подпольные плавильни. Однако с 2022 года в России запустят новую систему обращения опасных отходов, в которой белые переработчики мечтают создать сеть точек приема аккумуляторов.

Завод "Экорусметалл" находится в городке Сланцы Ленинградской области. Этот моногород стал депрессивным после того, как там в 1990-е годы прекратили добычу горючих сланцев и большинство горожан осталось без работы, поэтому завод-переработчик стал одним из важных работодателей. С 2014 года туда свозят из Петербурга и других регионов вплоть до Урала свинцово-кислотные автомобильные, тепловозные, судовые аккумуляторы, батареи из электропогрузчиков, самокатов и игрушек, источники бесперебойного питания с вышек сотовой связи. Поставщики: автотранспортные предприятия, энергетические компании, операторы связи, но лишь небольшая часть от населения.

Электрификация начинается с коммерческих авто:

Подобных заводов в стране несколько, но этот самый современный и чистый: очищаются даже ливневые стоки. Производство идет, но черного дыма нет — фильтровальные установки позволяют собирать из дыма свинцовую пыль и возвращать ее в производство, гордится главный технолог Степан Гераськин, который показывает всю технологическую цепочку.

Привезенные на фурах аккумуляторы темной грудой высятся в бетонной нише. Стоит кислый и неприятный запах. Короба батарей разбиты, но кислота стекает в накопитель и после будет переработана. Мощная лапа крана подает батареи на ленту, едущую в дробилку, а дальше установка разбирает их на составляющие: магнит улавливает железо, легкие пластики всплывают в воде, а тяжелые и свинец оседают. Но не все так просто: технологическая цепочка достаточно сложна в части извлечения свинца из содержащейся в аккумуляторе свинцовой пасты. Кроме того, есть еще электролит, который нужно погасить содой, и потом, после долгой цепочки превращений, он становится сульфатом натрия. Его можно продать производителям стекла и лакокрасочных изделий. Легкие и тяжелые пластики крошатся и также продаются как вторсырье.

Отработанные аккумуляторы Петр Ковалев/ТАСС

Но главное производство — это огненная плавка металла с печами, ковшами и вагонетками. При температуре 900 °C с помощью нескольких ступеней очистки грязные свинцовые пластины превращаются в сияющие слитки чистейшего марочного свинца, который востребован во всем мире. За качеством выплавки с помощью спектрального анализа следит лаборатория. Поставка чистого свинца в слитках идет в основном на экспорт, он бойко продается в Китае и Евросоюзе, несмотря на то, что в примерно в 100 километрах, в Эстонии, находится завод-конкурент. В 2020 году "Экорусметалл" получил премию "Экспортер года" с десятой частью зарубежных поставок всего российского свинца.

Вся цепочка переработки — от завоза батарей до отгрузки чистого свинца — длится пять дней. В сутки завод перерабатывает около 8 тыс. батарей, но он существенно недозагружен. Почему?

Лом или отходы?

"Для планомерной загрузки предприятия нам очень нужен системный подход. В настоящее время проектная мощность завода составляет 30 тыс. тонн аккумуляторов в год. Пока же мы перерабатываем около 24 тыс. тонн. Если в стране выстроить систему сбора отработанных аккумуляторов, то стабилизируется поток поступающего сырья и мы сможем на 10–15% увеличить производственные мощности, инвестировать в более глубокую переработку, довести ее почти до 100%. Сегодня мы перерабатываем батареи на 92–95% в зависимости от вида, в то время как черные переработчики извлекают в основном свинцовые решетки, которые составляют лишь 20% содержимого аккумулятора. Тем не менее мы рассматриваем возможность строительства линий по переработке других видов аккумуляторов либо по производству новых батарей", — рассказывает исполнительный директор завода Денис Писаренко.

Главная проблема переработчиков кислотно-свинцовых батарей — это их двойное юридическое определение: в одном законе они значатся как лом цветных металлов, в другом — как отход II класса опасности. Этой серой зоной пользуются черные переработчики.

Конвейер в цехе разборки отработанных аккумуляторов Петр Ковалев/ТАСС

"Они сливают кислоту и электролит в канаву, в нарушение санитарных и экологических норм, и проверка уже не докажет, что это опасные отходы. Их работа в тени: выбирают промзону, где есть выброс, снимают внутри небольшую промплощадку, ставят плавильную печь, вручную ломают аккумуляторы и плавят грязный свинец с различными примесями. Загрязняют природу, ведут черную бухгалтерию, но при проверке им могут выставить штраф 50 тыс. рублей за отсутствие лицензии на обращение с опасными отходами. Чтобы запустить черное предприятие, достаточно двух недель. Этому способствует невысокая температура плавления — 327 °C, что позволяет использовать примитивные приспособления. Поэтому в случае неприятностей с полицией они легко срываются, перевозят оборудование на нескольких грузовиках и возникают в другой промзоне", — сокрушается Писаренко.

Таким диким образом, нещадно загрязняя природу, перерабатывается около половины из примерно 20 млн батарей, образующихся в год в России. Тысячи незаконных плавилен продают дешевый свинец аккумуляторным заводам. А белые переработчики батарей не могут пробиться на внутренний рынок.

На федеральном уровне такая же двойственность: Минприроды регулирует вторичный рынок аккумуляторов, рассматривая их как опасные отходы, а Минпромторг видит в них только лом. При этом лом продается без НДС, а отходы с НДС. Неудивительно, что ломовики не платят НДС и предлагают гражданам за сдачу более высокую цену. Поэтому и не найти точку приема настоящего переработчика отходов.

Плавка свинца Петр Ковалев/ТАСС

Попытки создать в Санкт-Петербурге сеть сбора аккумуляторов остались тщетными. Розничные сети, которые продают аккумуляторы, готовы собирать старые, но в рамках действующего законодательства контролирующие органы требуют сертификации и лицензирования каждой точки приема. В этом случае открытие каждой точки обойдется в 750 тыс. рублей и при таких условиях никогда не случится. Поэтому переработчики предлагают разрешить сбор аккумуляторов без лицензии, но при условии наличия у точки договора с лицензированным заводом по переработке.

Между тем есть ведомство, которое занимается таким опасным отходом, как аккумулятор, а также другими подобными. И даже работает в тестовом режиме государственная информационная система по обращению отходов I и II класса опасности (ГИС ОПВК), которую создал "Федеральный экологический оператор" (предприятие госкорпорации "Росатом").

"Мы сейчас на разных площадках продвигаем поправки в законодательство, чтобы не пользовались этим баловством. Это нужно было давно уже сделать. Все, в том числе Российская академия наук, поддерживают подход, что к аккумуляторам нужно относиться очень серьезно, он содержит вещества, которые делают его отходом II класса опасности. Соответственно нужно его и утилизировать. С юридическими лицами и предпринимателями мы эту работу со следующего года наладим, но наша задача сделать так, чтобы стало удобно и гражданам, поскольку у них образуется значительная часть кислотно-свинцовых аккумуляторов", — считает первый заместитель генерального директора по реализации экологических проектов Федерального экологического оператора (ФЭО) Максим Корольков.

Плавка свинца Петр Ковалев/ТАСС

В Казани и Нижнекамске при поддержке ФЭО летом 2020 года запущен пилотный проект по созданию сети сбора старых аккумуляторов, за которые автолюбители получают скидку на покупку новой батареи.

"Система работает достаточно эффективно, у них нет черных сборщиков под вывеской "Куплю б/у аккумулятор". Все зависит от отношения со стороны бизнеса и властей региона. Хотя очень важна и личная ответственность граждан, бережное отношение к своей природе. Это как мусор: мало поставить урну, нужно приучить в нее выкидывать. Мы потихонечку будем внедрять такую систему во всех регионах. Если получится ее законодательно утвердить, то будет вообще блестяще. А точки сбора можно связать с порталом или приложением "Умный город", — надеется Корольков.

Литиевые конкуренты

Если с традиционными видами аккумуляторов переработчики уже разобрались, то к литиевым источникам питания пока примеряются. Большие тяговые батареи, которые используются в московских электробусах, выйдут из строя примерно к 2024 году. К этому же времени ФЭО построит семь экотехнопарков, один из которых нацелят на переработку литиевых и других сложных аккумуляторов.

"Технология есть, она немецкая, в Германии такой завод уже стоит. Производственный процесс непростой, с литиевыми аккумуляторами надо очень аккуратно работать. Пока мы определяемся, где будет размещен завод, и уже понятно, что в европейской части России, где сосредоточена большая часть электротранспорта. Мы следим за числом ввозимых в страну аккумуляторов и видим, что их число прирастает в разы каждый год. Теперь ожидаем вала личного электротранспорта, поскольку в европейской части страны число проданных электромобилей растет активно. И мы готовимся к проблеме переработки этих аккумуляторов", — подчеркнул Корольков.

Слитки марочного свинца, полученные в результате переработки свинцово-кислотных аккумуляторных батарей Петр Ковалев/ТАСС

Слитки марочного свинца, полученные в результате переработки свинцово-кислотных аккумуляторных батарей

Литиевые аккумуляторы, несмотря на достаточно высокую цену, распространяются за счет своей большой емкости и легкости. Однако они не могут давать сильный заряд для запуска машины и не работают на морозе, поэтому свинцово-кислотные аккумуляторы для запуска автомобиля используются в гибридном электротранспорте, поэтому число их не снижается.

"На рынок выходят электромобили, но потребность в машинах с двигателем внутреннего сгорания, электропогрузчиках и источниках бесперебойного питания также растет. В климатических условиях нашей страны автомобили с двигателем внутреннего сгорания не исчезнут", — считает Писаренко.

Использованный аккумулятор является самым крупным опасным отходом, с которым сталкиваются многие, при этом сознательные граждане не знают, куда его деть: выбрасывать нехорошо, но и нет желания искать в гаражах точки ломовиков сомнительного вида. При этом есть еще батарейки, ртутные градусники, лампы дневного света, которые тоже нужно куда-то пристраивать. Как их перерабатывать, как следить, чтобы их просто не выкидывали на свалки? Как, с одной стороны, ввести штрафы за нарушения, а с другой — создать точки приема опасных отходов за деньги, скидки или купоны? Ответы на эти вопросы начнут появляться со следующего года, а окончательно их закрыть должен к 2024 году национальный проект "Экология".

Читайте также: