文 靜

（衡陽水口山有色工程設(shè)計(jì)有限公司，湖南 常寧 421513）

隨著人類生活、生產(chǎn)發(fā)展水平的不斷提高，工業(yè)生產(chǎn)污染內(nèi)涵已不僅限于廢水、廢氣、固體廢棄物，對(duì)于工業(yè)無污染的控制、處理已經(jīng)延伸到了生產(chǎn)原料、工藝以及資源的綜合利用整個(gè)過程。環(huán)境保護(hù)的重要意義越來越深入人心，實(shí)現(xiàn)人與自然的可持續(xù)發(fā)展促使人們生存生活、社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、以及資源環(huán)境協(xié)調(diào)進(jìn)入了新新階段，對(duì)工業(yè)生產(chǎn)過程的環(huán)保控制水平已成為區(qū)分可持續(xù)發(fā)展與傳統(tǒng)發(fā)展的標(biāo)準(zhǔn)所在?？梢?，為實(shí)現(xiàn)再生鉛行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，不但要實(shí)現(xiàn)鉛資源再回收過程中的零污染，而且要盡可能的追求低成本、低能耗、高回收率。這就要求對(duì)廢舊鉛酸蓄電池清潔拆解傳統(tǒng)的工藝進(jìn)行改革，積極引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)、工藝和設(shè)備，采用節(jié)能減排、降耗除污、清潔增效的生產(chǎn)模式。

1 傳統(tǒng)廢舊鉛酸蓄電拆解工藝

鉛極板、鉛糊劑、酸液、隔板、PVC等是鉛酸蓄電池的主要組成部分，在傳統(tǒng)的廢舊鉛酸蓄電池的拆解工藝中，難以對(duì)這些成分進(jìn)行有效的分類，尤其是極板與鉛泥，這兩種物質(zhì)更是高度的混合在一起，因此只有將極板與鉛泥進(jìn)行高溫冶煉，從而達(dá)到再生鉛的生產(chǎn)，可是這也為鉛提純等后續(xù)作業(yè)帶來了許多無法有效解決的后患。此外，傳統(tǒng)的廢舊鉛酸蓄電池的再生鉛生產(chǎn)采用的流程是：人工拆解電池→放酸→拆出板柵鉛泥→平爐高溫冶煉→還原鉛→鉛提純，在這過程中排放的廢水含有大量的含鉛廢酸，鉛資源嚴(yán)重流失，且造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染。其次，板和鉛泥未能有效的分離，在高達(dá)1200℃混合冶煉中造成金屬鉛的嚴(yán)重?zé)龘p，同時(shí)鉛蒸汽的大量逸出，對(duì)環(huán)境也造成嚴(yán)重污染。在該種傳統(tǒng)工藝下，廢酸、外殼、隔板以及其它含鉛廢棄物，分類的難度較大，無法實(shí)現(xiàn)高效的綜合回收利用，對(duì)外排放導(dǎo)致了資源的嚴(yán)重流失和對(duì)環(huán)境的二次污染，所產(chǎn)生的綜合治理費(fèi)用極高。

2 廢舊蓄電池整體破碎分選的清潔拆解工藝

目前，我國鉛回收行業(yè)中發(fā)展較為領(lǐng)先的企業(yè)，如湖南恒晟環(huán)?？萍加邢薰尽⒑鲜〗鹨碛猩饘倬C合回收有限公司、赤峰富鵬電池有限公司等公司在對(duì)廢舊鉛酸蓄電池進(jìn)行整體破碎、分類分選的過程中，采用了較為先進(jìn)的清潔拆解工藝。鉛酸蓄電池預(yù)處理全自動(dòng)處理技術(shù)主要有意大利CX技術(shù)和美國MA兩種技術(shù)。美國MA公司處理系統(tǒng)屬上世紀(jì)八九十年代的產(chǎn)品，存在產(chǎn)物分離不徹底、各物料相互夾雜，不便于下道工序作業(yè)的缺點(diǎn)，其次該系統(tǒng)年處理能力較小，僅適合小規(guī)模投入使用，不宜擴(kuò)大規(guī)模生產(chǎn)。因此盡可能采用CX集成破碎分離系統(tǒng)技術(shù)。在對(duì)完整的廢舊鉛酸蓄電池進(jìn)行整體破碎的過程中，涉及的工藝流程較復(fù)雜。由于篇幅有限，本文就該工藝流程作簡單介紹：在廢舊鉛酸蓄電池整體破碎后，先后進(jìn)行水洗、水選、水噴淋的操作后，由于電池內(nèi)部構(gòu)造材料的比重不同，通過對(duì)浮力法的運(yùn)用將這些材料進(jìn)行自動(dòng)分類、篩選，經(jīng)過二次清洗后，通過相應(yīng)的輸送設(shè)備、提取儀器，將鉛金屬、廢酸、膠木、板柵夾層以及PVC外殼等分門別類的輸送到各自集中處。

對(duì)于破碎、清洗出來的泥漿，經(jīng)過鉛泥沉淀機(jī)沉淀由壓濾泵壓入至板框壓濾機(jī)進(jìn)行鉛泥過濾，得到的鉛泥含水率要控制在20%以下，再進(jìn)行再生鉛的冶煉再利用。在目前的工藝水平下，破碎系統(tǒng)的設(shè)備對(duì)于廢舊鉛酸電池的破碎效率約為8T/h，用水約30T/h。在對(duì)再生鉛進(jìn)行精煉、提純的過程中，會(huì)產(chǎn)生大量的堿性爐渣，將其用于與破碎、清洗環(huán)節(jié)中產(chǎn)生的酸性廢水中和處理，大大減少了廢水的中和處理的成本。因此，廢舊蓄電池整體破碎分選的清潔拆解工藝是一個(gè)較為環(huán)保的、可循環(huán)的閉路系統(tǒng)，較好的實(shí)現(xiàn)了鉛回收工業(yè)廢水的零排放。

3 清潔拆解工藝所產(chǎn)生的效應(yīng)

3.1 提高資源的回收率、減少二次污染

廢舊蓄電池破碎分選后的含鉛物主要是鉛泥與板柵，鉛在鉛泥中存在形態(tài)大都為鉛、硫酸鉛、堿式硫酸鉛，氧化鉛等，在板柵中主要以鉛合金形態(tài)存在。傳統(tǒng)的工藝中含鉛物是混合進(jìn)行冶煉的，其中鉛泥中鉛還原的溫度為1200℃，而在此溫度下金屬鉛已經(jīng)高度熔化、汽化，高污染的同時(shí)還造成了大量鉛金屬的流失。

采用破碎分選的清潔拆解工藝能夠有效的對(duì)廢極板、鉛泥進(jìn)行分類，不但大量減少了高溫冶煉的爐料，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗，而且大大減少了鉛蒸汽的產(chǎn)生，提高鉛回收率和利用率。同時(shí)還大量減少再生冶煉過程中廢氣、廢渣的排放，降低了二次污染。

3.2 有效地節(jié)約了能源和物料

清潔拆解工藝的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了對(duì)鉛板柵與鉛泥的有效分類。對(duì)鉛板柵進(jìn)行低溫冶煉，在析出金屬鉛的同時(shí)大大減少了鉛蒸汽逸出，而且冶煉的溫度由1200℃下降到680℃左右。據(jù)相關(guān)研究得出，清潔拆解工藝的運(yùn)用能夠提升8%～10%的鉛再生率，節(jié)約30%～40%的能耗，降低25%左右的除塵電耗。在進(jìn)行分類冶煉的過程中，高溫還原下鉛泥金屬雜質(zhì)含量大大降低，純鉛提取所用的片堿、硝酸鈉等輔料用量也隨著大幅度減少，在縮短冶煉時(shí)間的同時(shí)能夠節(jié)約20%～30%的成本。此外，在破碎、清洗、分選過程的循環(huán)用水的處理中，采用了提煉純鉛用的堿性爐渣來中和處理含酸廢水，節(jié)約了大量的堿液。該工藝的應(yīng)用不僅提高資源的回收率，而且進(jìn)一步降低了低再生鉛的冶煉成本，使鉛回收過程中的清潔、環(huán)保水平大大提升，促進(jìn)了再生鉛企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

4 結(jié)語

總而言之，隨著當(dāng)前廢舊鉛酸蓄電池不斷增多，如何將它們予以清潔地拆解掉來降低其對(duì)環(huán)境所帶來嚴(yán)重污染。為此，本文在充分基于筆者研究及工作實(shí)踐，重點(diǎn)圍繞于廢舊鉛酸蓄電池清潔拆解工藝進(jìn)行分析，以供廣大同行參考。