Утилизация аккумуляторов

 

Свинцово-кислотная аккумуляторная батарея или АКБ обычно состоит из шести элементов, каждый по 2 вольта. Это дает на выходе 12 вольт. Каждый элемент аккумулятора представляет собой свинцовые решетчатые пластины, которые покрыты активным веществом и погружены в кислотный электролит.

Катодные пластины покрыты мелкопористым свинцом. Анодные – двуокисью свинца. В качестве электролита используется раствор серной кислоты, плотность которого составляет 1,28 г/см3.

Все элементы аккумулятора размещены в пластиковом корпусе. В зависимости от того, относится ли АКБ к обслуживаемому или необслуживаемому типу, корпусы делают с отверстиями для долива или герметичные. При нарушении условий эксплуатации АКБ они выходят из строя раньше заявленного срока.

Но, как бы ни был тщателен уход за ними, рано или поздно они все равно выходят из строя. Это происходит потому, что аккумулятор исчерпывает свой естественный ресурс. К утилизации вышедших из строя аккумуляторов необходимо подходить очень ответственно.

Его нельзя выбрасывать на обычную свалку, так как содержащиеся в нем кислота и соединения свинца, образующиеся в процессе эксплуатации, токсичны и наносят непоправимый ущерб окружающей среде.

Поэтому аккумуляторные батареи, непригодные к дальнейшему использованию, подлежат разделке и утилизации.
Разделка аккумуляторов бывает ручной и машинной.

Ручная разделка обычно осуществляется на малых предприятиях. В этом случае важно грамотно организовать процесс, чтобы не происходили потери и последующее рассеивание токсичных свинцовых соединений и электролита.

При ручной разделке аккумуляторные батареи устанавливают на специальные стеллажи. Вентиляционные пробки удаляются и электролит сливается в приемные емкости. Позже он направляется на нейтрализацию. Также его могут регенерировать.

Затем высверливаются места, где осуществлена спайка перемычек с борнами. Водородным пламенем разогревают поверхность мастики, которая используется для герметизации аккумулятора. Ее удаляют специальными лопатками.

Мастику также можно использовать повторно, но ее стойкость к экстремальным температурам может быть снижена.

Следующим этапом идет снятие крышек элементов. После этого вынимают блоки электродов. Отрицательные полублоки отделяют от положительных. Затем их можно загружать в печь для плавки аккумуляторов с целью выплавки свинцово-сурьмяного сплава. Смотреть видео работы печи.

Соединения свинца – оксид и сульфат – всплывающие на поверхность, удаляют специальной шумовкой и направляют на высокотемпературное восстановление. Также переплавке могут подвергаться и положительные полублоки, если у них хорошо сохранились решетки. Если же состояние токоотводов критическое, борны вместе с ушками электродов отделяются и направляются на низкотемпературную переплавку.

Как видно, ручная разделка аккумуляторных батарей – трудоемкий процесс, при котором возможны потери свинца до 10%. Поэтому разработана специальная установка для разделки автомобильных аккумуляторов.

Эта технология утилизации аккумуляторов предусматривает двухстадийное дробление аккумуляторного лома. Детали аккумулятора, имеющие механические соединения, дробятся на зерна, одинаковые по форме и размеру.

Эта масса проходит дальнейшее обогащение на концентрационном столе, а также в винтовом сепараторе, на струйном классификаторе и гидроциклоне.

 

Еще один популярный вариант:

 

Свинец в АКБ содержится в виде трёх соединений.
1. Pb металлический - тоководы, его можно выделить простой переплавкой, но содержание в пределах 15-20% от общей массы свинца;
2. PbO2 сурик - материал положительной пластины, требуется восстановить до металла, содержание в порядка 30% от общей массы свинца;
3. PbSO4 сульфат - материал отрицательной пластины, требуется восстановить до металла, содержание в порядка 50% от общей массы свинца.

Свинец достаточно легко восстанавливается. Технология следующая.

1. Подготовка.
Батарея разделывается с удалением всего пластика - корпуса, сепараторов. Вся масса, бурая - глет, серая-сульфат, тоководы складывается в ёмкость годится обыкновенное ведро и заливается насыщенным горячим раствором кальцинированной соды Na2CO3. Из расчёта три 700г пачки на одну батарею СТ55.

 

Аккумуляторные батареи, не подвергающиеся разделке, опасны для окружающей среды. Даже если электролит остается внутри аккумулятора, то происходит выделение паров электролита.

От одного вышедшего из строя аккумулятора, оставленного в гараже, за месяц стены покроются ржавчиной. Что же происходит с воздухом, если таких агрегатов сотни и тысячи? Поэтому важно серьезное отношение к проблеме утилизации непригодных к эксплуатации АКБ.