Проведение утилизации отработанных аккумуляторов

Загрязнение окружающей среды — неизменный спутник современного научно-технического прогресса. В крупных городах ухудшение экологической обстановки напрямую связано с вопросом утилизации аккумуляторов, поскольку многие люди попросту не осознают, какой вред способен нанести источник питания, пришедший в негодность и отправленный на свалку вместе с бытовыми отходами.

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.

Особенности переработки

Сбор и утилизация отработанных аккумуляторов нередко осуществляется полуподпольными структурами и частными лицами, не имеющими никакого права на такую деятельность. Упомянутые организации собирают источники питания и сливают электролит на землю, а лом сдают в пункты приёма цветного металла. В результате неправильно переработанные аккумуляторы становятся угрозой для экологии целых регионов. Поэтому обезвреживание отработанных устройств должно осуществляться исключительно в заводских условиях.

Правильная утилизация свинцово-кислотных аккумуляторов выполняется так:

1. Электролит сливается из отработанной батареи, после чего нейтрализуется при высокой температуре в герметично закрытых камерах.
2. Корпус аккумулятора измельчается на специальных станках.
3. При помощи фильтрации от мелких частиц отделяется свинцово-кислотная паста.
4. Пластик и металл расщепляются в наполненных водой ёмкостях.
5. Пластиковая фракция отправляется на гранулирование.
6. Нейтрализуются остатки металла и снятые с фильтра излишки пасты.
7. Свинец отделяется от прочих металлических компонентов в сушильных печах, а затем доочищается в тиглях и распределяется по формам.

Подобным образом перерабатываются батареи типа Ni-Cd, Li-ion и Li-pol.

Проблемы утилизации в России

На территории РФ нет ни одного специализированного завода по переработке аккумуляторов — единственное в СНГ предприятие такого типа находится в Днепропетровске.

Линия полной утилизации АКБ внедрена на одном из заводов Челябинска, где разработана уникальная технология рециклинга сырья. В перспективе на базе этого предприятия планируется построить полноценный завод по переработке, однако на данный момент ситуация осложняется отсутствием финансирования и отлаженного алгоритма сбора отработанных аккумуляторов. Поэтому утилизацией занимаются отдельные компании, иногда даже не имеющие лицензии на ведение такой деятельности и выполняющие все работы вручную, на открытом воздухе. Естественно, это производство является вредным и наносит окружающей среде огромный ущерб.

Утилизация кислотных аккумуляторов и прочих разновидностей источников питания является наиболее рациональным и современным способом избавиться от приборов, пришедших в негодность. Своевременная, грамотно проведённая переработка позволяет сохранить не только природные ресурсы, но и здоровье населения.