无论使用何种技术，当铅熔化时，酸性电解液都会产生复杂的化学反应。因此，废铅酸蓄电池的酸液在进入处理工序前必须排尽。耗尽后，电池可能会或可能不会损坏，具体取决于具体的回收过程。

 

在熔化阶段之前不需要电池破碎的典型铅回收方法包括水套炉、反射炉、电炉和长/短旋转炉。由于高温熔炼技术可以将原材料和其他物质熔化形成熔渣，因此耗尽的电池可以直接添加到加工过程中。但是，最好在进入回收过程之前将电池切碎，原因如下：

①提高铅产量，减少渣量；
②可能产生软铅和含锑铅；
③回收聚丙烯的可能性；
④ 炉烟气处理的简化；
⑤高温熔炼技术不允许酸性电解液存在。

 

此外，随着电池行业的发展，排出铅封电池和其他类型的电池电解液变得越来越困难。

1、电池的拆解

 

1960年以前，电池的拆解主要是借助斧头，因为加工过程中不允许有机物进入炉内，电池也不能直接加入炉内。虽然这种情况现在在许多国家，特别是发达国家有所改善，但不幸的是，它在大多数发展中国家仍然存在。必须强调的是，禁止人工拆解电池，不仅因为对人体健康有影响，而且也不是合适的废弃物处理方式。然而，在一些现代冶炼厂中，人工拆解大型工业电池的情况仍然存在，当然部分原因是这些电池太大，无法用普通电器更换。如需手动拆卸电池，

 

从 1960 年到 1970 年，电池的拆解发展到使用机械断头台刀或锯，这在很大程度上减少了人类与破碎过程的接触。

 

自 1980 年以来，大多数现代冶炼厂都使用了全自动机械回收系统。在这个系统中，为了分离电池的各个组件，电池被分解成足够小的碎片。

 

一般认为，规范回收厂家对废铅酸蓄电池的拆解应该经过图1的步骤，即在拆解、翻滚和重力的作用下，将废铅酸蓄电池拆解成废酸电解液、细颗粒和电极糊、金属颗粒、电木和聚丙烯等。

 

图1 废铅酸蓄电池拆解过程

 

不正规的回收厂一般都是用斧头手工拆解铅酸蓄电池。

2.电池预处理

 

     为尽量减少电池拆解过程中人员接触，废旧电池应尽可能采用自动传送带或小型车辆运至露天设备。一旦将电池放入敞开的机器中，锤式研磨机或其他破碎工具就会将电池破碎成碎片。粉碎过程确保电池中的所有组件，如铅板、连接器、塑料盒和酸性电解质，在后续步骤中很容易分离（图 2）。破碎后，由于铅的氧化物和硫酸盐通常被破碎成非常细小的颗粒，因此一般通过筛分、过滤或水力分选将其与其他原料分离。分离后，这些颗粒被直接送到熔炉中，使用火法冶金技术或湿法冶金等其他工艺进行加工。经过第一次强力破碎后，有时还可以采用其他破碎工具进一步减小原料的粒度。铅酸蓄电池中的金属主要有铅板、板栅、连接器和铅骨等；有机物主要包括塑料盒（PVC或硬橡胶）。有机物中的聚氯乙烯分离器等因密度不同，在水力分选中分离出来。有机物主要包括塑料盒（PVC或硬橡胶）。有机物中的聚氯乙烯分离器等因密度不同，在水力分选中分离出来。有机物主要包括塑料盒（PVC或硬橡胶）。有机物中的聚氯乙烯分离器等因密度不同，在水力分选中分离出来。

图2 废旧电池拆解流程

 

     其他步骤包括将废旧电池碎片按密度和液压分选设备分为三部分：第一部分主要是塑料等较轻的组件；第二部分主要是铅氧化物和硫酸盐颗粒；第三部分也是最重的部分，主要是铅板和连接器。该方法需要一个过滤步骤，以去除混入塑料中的铅化合物，然后才能将其回收。在分离步骤之后，有机物进一步分离成聚丙烯废料（称为轻质有机物）和分离器以及称为重质有机物的硬橡胶。然后根据未来的用途将轻质有机物切成小块，而硬橡胶和垫片则简单地储存起来。除非破碎系统直接与炉子相连，

 

电池拆解方法的具体条件在不同的工艺中是不同的，而且往往会有新技术出现。

3、电池拆解及预处理过程中的环境问题

铅回收可能存在各种污染。电池拆解预处理过程中影响环境的几种常见情况有：电池漏液、人工电池拆解、机械电池拆解、液压分选、硬橡胶碎片等。

 

①电池漏液

     酸性电解液和铅尘污染物的来源 因为电解液不仅是一种强腐蚀性溶液，而且还是可溶性铅和铅粒的载体。因此，电池漏液是一种非常普遍的环境污染物，是危害人体健康的污染源。如果该溶液溢出到未受保护的区域，则有可能污染土壤并伤害人员。此外，在未受保护的土壤中，当溢出的溶液变干时，土壤会成为铅颗粒污染的来源。与土壤颗粒结合，铅可能会被风吹起或通过介质污染。

 

②人工拆解电池

严重的泄漏和铅尘危害人类健康和环境 手动拆卸通常依赖于原始工具，环境和工人都受到威胁。对于密封电池，由于不易破碎，会造成漏液，危害人体健康。

 

③电池机械拆解

铅颗粒的来源 在锤磨机破碎拆解电池的过程中，会产生含铅颗粒，但在锤磨机破碎时注水可以防止颗粒的形成。

 

④水力分离

污水泄漏 无论是金属与有机物的分离，还是重有机物与轻有机物的分离，水力分离通常采用密闭式机器和闭式水循环系统。但如果水循环系统出现泄漏，铅化合物污染会很严重。

 

⑤乌木片

污染废物 由于硬质橡胶碎片通常含有5%的铅（质量分数），因此在清除和处理这些碎片时，必须事先设计相应的设施来控制污染。

 

废铅酸蓄电池的主要原料有铅、铅化合物、锡、锑、硫酸、塑料、橡胶等，其中铅和铅化合物是主要原料。电池拆解成金属和塑料，都需要通风系统来保护工人的健康。

 

     废电解液通常采用酸中和法处理。通过沉淀处理可分离回收废电解液中溶解的金属，处理后的电解液可适当排放。在废铅酸蓄电池回收技术中，污泥处理是关键。废铅酸蓄电池的污泥主要是PbSO ₄、PbO ₂、PbO、Pb等。其中PbO ₂是主要成分，在正极填料和混合填料中分别占41%-46%和24%-28%。

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本文由日本NEC锂电池中国营销中心于2023-04-23 18:44:42 整理发布。
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