范偉　王振云　吳光輝　單歡樂　胡宏秋

摘 要 本文介紹了近年來廢鉛酸蓄電池破碎分離系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀，結(jié)合對某裝備制造企業(yè)自主開發(fā)的廢鉛酸蓄電池破碎分離系統(tǒng)生產(chǎn)工藝和設(shè)備進行客觀分析，為再生鉛工藝中廢鉛酸蓄電池破碎分離部分提供了較好地適應(yīng)中國國情的廢蓄電池回收全套裝備，使廢鉛酸蓄電池清潔再生，并實現(xiàn)了廢鉛酸蓄電池上的塑料、鉛、酸等資源全部循環(huán)。

關(guān)鍵詞 廢鉛酸蓄電池 破碎分離系統(tǒng) 再生鉛

中圖分類號：TF812 文獻標識碼：A

1廢鉛酸蓄電池回收產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀與發(fā)展需求

1.1廢鉛酸蓄電池回收產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)實情況

鉛酸蓄電池廣泛應(yīng)用在汽車、電動車、摩托車、移動通訊基站、國防裝備等領(lǐng)域，我國每年報廢的鉛酸蓄電池有5000多萬只，含鉛300多萬噸。中國的再生鉛企業(yè)很多但起步較晚發(fā)展遲緩，根據(jù)中國有色金屬協(xié)會提供的數(shù)據(jù)，2011年中國再生鉛產(chǎn)量約為精鉛總產(chǎn)量的29%。國內(nèi)再生鉛產(chǎn)業(yè)由于存在廢電池回收體系混亂、熔煉工藝技術(shù)落后等問題，國家多部委聯(lián)合制定了《再生鉛行業(yè)準入條件》。

1.2我國廢鉛酸蓄電池回收產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需求

中國的電池種類繁多，型號復(fù)雜，使用過程不一致，國外進口的設(shè)備無法適應(yīng)中國國情，都不能正常使用。以往的廢鉛酸蓄電池回收的方法為“手工拆解——高溫熔煉”，勞動強度大、生產(chǎn)效率低、對工人傷害大、資源回收率低、環(huán)境污染重，被國家明令禁止。

2 廢鉛酸蓄電池破碎分離系統(tǒng)

廢鉛酸蓄電池的主要組成按材料種類可以分為電解液、鉛膏、板柵合金和塑料外殼四個部分，再生鉛循環(huán)回收的方法中首先涉及廢鉛酸蓄電池的破碎和四組分的分離。傳統(tǒng)的手工拆解和人工分揀法由于環(huán)境危害大、勞動強度大、對人體傷害大必將遭到淘汰，因此本部分重點介紹廢鉛酸蓄電池回收產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)——機械破碎分離系統(tǒng)。

2.1國內(nèi)外幾種較為先進的機械破碎分離系統(tǒng)

目前可以完成廢鉛酸蓄電池破碎和組分分離的，國際上具有代表性的破碎分離系統(tǒng)有美國M.A公司的M.A破碎分離系統(tǒng)和意大利Engitec公司的CX破碎分離系統(tǒng)兩種；湖南江冶機電科技股份有限公司在引進、消化、吸收、再創(chuàng)新的基礎(chǔ)上開發(fā)成功了鉛酸蓄電池破碎分選系統(tǒng)，該廢鉛蓄電池破碎分離系統(tǒng)的工作原理是通過破碎機將蓄電瓶破碎，破碎后的碎片經(jīng)振動篩清洗，洗去鉛泥，經(jīng)過清洗后的碎片進入水力分離器，利用物料比重不同而在水中浮力不同的特點進行分離，分離后的電池碎片從水力分離器的不同出口經(jīng)螺旋輸送機送出系統(tǒng)。工藝流程如圖1。

2.2廢鉛酸蓄電池破碎分離系統(tǒng)的基本原理

國外分離系統(tǒng)主要分選原理為水力分離技術(shù)。廢鉛酸蓄電池進入破碎機后，在“鉤”型錘頭的擊打作用下被破碎為顆粒，再將顆粒送入水力分級箱，根據(jù)密度的不同進行分離。

國內(nèi)分離系統(tǒng)主要分選原理為浮力分選技術(shù)。利用工藝水反腐沖洗物料，物料在通過裝有不同密度分選液的分選器時，由于塑料、隔板、纖維等物料的密度不同而先后分離出來。

湖南江冶的廢鉛酸蓄電池破碎分離系統(tǒng)的工作原理是利用反擊錘式或者顎式破碎機對鉛蓄電池進行破碎，采用振動篩對物料進行清洗，再依據(jù)蓄電池碎片中物料的比重差異進行水力分選，最后由螺旋輸送機將各種物料輸送到各自出料口，分別獲得板柵、鉛膏、有機物（包括塑料、橡膠）等。破碎分選系統(tǒng)包括給料單元、破碎單元、水力分選單元、壓濾單元、酸液凈化單元及廢氣收集處理等輔助單元。

2.3廢鉛酸蓄電池破碎分離系統(tǒng)的自動控制簡介

（1）基于控制、傳感、變頻、通訊、網(wǎng)絡(luò)、計算機等多學(xué)科的大型智能化、信息化控制系統(tǒng)。

（2）專用的二層樓控制中心，一層為動力控制系統(tǒng)，二層為控制指揮中心，之間采用ethernet或modbus通訊鏈接。

（3）上、下位機控制模式，上位機實現(xiàn)人機交互、控制、監(jiān)控功能，下位實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、控制運算、執(zhí)行輸出功能。

（4）組態(tài)王組太上位機，人機交互畫面信息豐富、形象生動、輕松掌控設(shè)備。

（5）按優(yōu)化的工藝流程，設(shè)置實現(xiàn)手動、自動控制工作模式。自動控制可實現(xiàn)一鍵啟停，部分設(shè)備在運行過程中可實現(xiàn)自動啟停，比如，補水泵。

（6）基于移動物聯(lián)網(wǎng)的遠程管理系統(tǒng)，為生產(chǎn)管理、設(shè)備管理、售后服務(wù)提供強大的支持。

3結(jié)論

（1）目前廢鉛酸蓄電池破碎分選技術(shù)已經(jīng)成功應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)，該技術(shù)以其環(huán)保、低能耗、對人體傷害小等優(yōu)點逐漸取代傳統(tǒng)的人工分揀。

（2）國外廢鉛酸蓄電池破碎分選設(shè)備存在鉛膏與塑料分選不完全等問題，而且還有設(shè)備成本高，維護困難等問題。

（3）國內(nèi)已經(jīng)攻克廢鉛酸蓄電池破碎分選技術(shù)，系統(tǒng)運行穩(wěn)定，節(jié)能高效，設(shè)備成本低，逐漸占領(lǐng)國內(nèi)市場。

參考文獻

[1] 張正潔.廢鉛酸蓄電池鉛回收清潔生產(chǎn)工藝[J].環(huán)境保護科學(xué)，2004，30（1）.