رد کردن پیوندها

کنوانسیون بازل درارتباط با باتری های سرب – اسیدی فرسوده

حمل ونقل برون مرزی باتری های سرب-اسیدی فرسوده و واردات و صادرات آن ها به هرکـشور عـضو کنوانـسیون بـازل بـه عنوان یکی از پسماندهای خطرناک مشمول این کنوانسیون مبتنی بر مفاد آن انجام می گیرد و منـوط بـه وجـود مـدیریت صحیح زیست محیطی اینگونه پسماند در آن کشور و تأیید این مدیریت توسط مرجع ذیصلاح آن کشور و به تبـع آن ارائـه مجوز توسط آن مرجع می باشد. لذا واردات خودسرانه این باتری ها بدون کسب مجوز از مراجع ذیـصلاح کـشور محـل ورود امری غیرقانونی می باشد. کنوانسیون بازل همچنین طی تدوین دستورالعمل های فنی در خصوص مدیریت صـحیح زیـست محیطی پسماندها دیدگاه ها و راهنمایی های مفیدی را در خصوص ایجـاد و یـا ارتقـاء مـدیریت پـسماندهای خطرنـاک در کشورهای عضو ارائه می دهد.

دستورالعمل های فنی کنوانسیون بازل:

براساس دستورالعمل های فنی کنوانسیون بازل فرایند بازیافت متشکل از سه مرحله شکستن باتری ها، احیـاء سـرب و تصفیه سرب می باشد:

  • شکستن: در فرایند مدرن شکستن باتری های فرسوده، تماس انسان تا حد ممکن کـاهش یافتـه اسـت و این باتری ها بوسیله صفحات خودکار دریافت و به سمت دستگاه خردکننده آن ها تحت آسیاب چکشی یا سایر مکانیـسم هـای خردکننده به قطعات کوچک تبدیل می شوند. این قطعات براساس خصوصیات چگالی و مکانیسم های هیدرولیک در سه لایه تفکیک مـی شـوند. اول، قطعـات سـبک نظیر پلاستیک ها، دوم، اکسید سرب و سولفات ها و سوم، لایه سنگین صفحات سربی، اتصال دهنده ها و غیره می باشند. پس از مراحل تفکیک لایه آلی مورد تفکیک بیشتری قرار می گیرد و پسماندهای پلی پروپیلن (مواد آلی سبک) و جداکننده هـا و ابونیت (مواد آلی سنگین) از هم جدا می شوند. سپس مواد آلی سـبک بـه منظـور زدودن باقیمانـده اکـسیدهای سـرب شستشو می یابند و به قطعات کوچک برای مصارف آینده آسیاب می شوند ولی ابونیت و جـداگرها بـه همـان شـکل انبـار می شوند. اگر شکستن مکانیکی باتری ها به هردلیلی امکان پذیر نباشد، روش ایمن آماده سازی آن برای ذوب عبارت است از سوراخ کردن و تخلیه الکترولیت و تصفیه آن، جدا کردن صفحات و جداگرهای باتری با اره دوار بـا اسـتفاده از تجهیـزات حفاظتی، فرستادن صفحات و شبکه ها همراه با قسمت بالای باتری بـه ذوب کننـده و بازگـشت دادن بـاتری بـه کارخانـه سازنده جهت مصرف مجدد آن ها.

  • احیاء سرب: قراضه های حاصل از فرایند شکستن مخلوطی از سرب فلزی، اکـسید سرب، سـولفات سـرب و سایر مواد نظیر کلسیم، آنتیموان، آرسنیک، قلع وگاه نقره است. جداسازی سـرب فلزی از این مخلوط به دو روش امکان پذیراست: فرایند پیرومتالورژیـک یـا ترکیـب-احیـا و فراینـدهای هیـدرولوژیک یـا روش های الکتریکی. ترکیب دو روش واستفاده از یک روش مرکب نیز ممکن است.

  • روشهای پیرومتالورژیک- روشهای پیرومتالورژیک با هدف تبدیل کلیه ترکیبات فلزی به اشکال فلزی آن هـا مـیتواننـد پیش از ذوب، خمیرسولفات سرب را بوسیله واکنش با مخلوطی از کربنات سدیم و هیدروکسیدسدیم دسولفوره کنند. گاه عامل دسولفوراسیون میتواند اکسیدآهن و سنگ آهک باشـد. ایـن فراینـد مقـدار تشکیل سرباره و نیز بسته به روش ذوب، مقدار آزاد سازی اکسیدسولفور به هوا را کاهش دهد. الکترولیت اسیدی نیز باید پیش از فرستادن محتوای سربی آن به کوره ذوب تصفیه شود. این امر با خنثی سازی محلول الکترولیت با هیدروکـسید سـدیم انجام می گردد که سرب آن را به صورت هیدروکسید سرب راسب می کند. محلول باقیمانده سولفات سـدیم رقیـق در آب می تواند بیشتر تخلیص گردد. سپس بخش فلزی و ترکیبات سربی حاصل از فرایندهای دسولفوراسیون و خنثی سـازی به کوره وارد و همراه عوامل سیال کننده و احیا کننده ذوب می شوند. حرارت مورد نیاز بسته به روش ویژه بوسیله چند منبع تأمین می گردد که می توانند نفت، گاز، کک الکتریسیته و غیره باشند. چندین راه نیز برای فرایند ذوب وجود دارد: کوره دوار، کوره انعکاسی، کـوره هـای الکتریکـی و انفجـاری. انتخـاب بهترین روش نیز به اقتصاد محلی و مقدار مورد نظرجهت بازیافت بستگی دارد. پس از آنکه فرایند بطور مناسبی توازن یافت انباشت سرب فلزی ذوب شده در کف آن مجرا آغاز می گردد. اما همانگونه که قبلاً ذکر شد این سرب گاه به مقدار زیادی از فلزات دارای ارزش اقتصادی آلوده می باشد. بنـابراین شـمش سـرب بایـد پیش از دستیابی به سرب خالص تصفیه شود.

  • روش هیدرومتالورژیک – هدف روش هیدرومتالورژیک یا روش های الکترولیتیک احیاء ترکیبات سربی به سرب فلزی است بصورتی الکتریکی و انتخابی است. ایـن روش اگرچـه در صـورت انجام در کارگاهی جداگانه می تواند هزینه بر باشد ولی می تواند دربردارنده نتایج خوبی باشد اگر به یک کارگـاه ذوب کـه در درجه حرارت پایین مواد خام مناسب را جدا می کند متصل گردد و این راه حل تکنولوژیکی برای فرایند تـصفیه سـرب می باشد. فرایندالکترولیتیک، تبدیل همه ترکیبات سربی به یک نوع ماده شیمیایی است یعنی در حالـت اکـسیداسیون بـه صــورت ســرب دوظرفیتــی اســت کــه پــیش از آن بــرای تولیــد ســرب فلــزی بــه صــورت الکترولیتیکــی احیــا می گردد. الکترولیز سرب را به شکل درختی یا اسفنجی جدا می کند کـه درنهایـت بـرروی نـوار نقالـه جمـع، پـرس و بـه صفحات سربی خالص تبدیل می گردد که می توانند به دیگچه ذوب برای تبـدیل بـه شـمش انتقـال یابنـد. کـل فرایند استخراج میتواند طی 24 ساعت انجام گردد.

  • تصفیه سرب: همانگونه که پیش تر نشان داده شد، درصورتیکه عملیات یک کارگاه ذوب تنها محدود به ترکیب -احیاء باشد آنچه تولید می کند به عنوان سرب سخت یا آنتیموانی شناخته میشود. اگر هدف یک کارگاه تولید سرب خالص باشـد، شـمش سـرب خام باید یک مرحله تصفیه را نیز با هدف فرایند تصفیه و زدودن تقریباً همه مس، آنتیموان، ارسنیک و قلع متحمل گردد. تصفیه پیرومتالورژیک- تصفیه حرارتی در فاز مایع انجام می شود که در آن سـرب خـام بایـد در دمـای بـیش از 327 درجه سانتیگراد (نقطه ذوب سرب) ولی کمتر از 650 درجه سانتیگراد (نقطه جـوش سـرب) ذوب شـود. بطـورکلی مطـابق ظرفیت کارگاه تصفیه فرایند هربار بروی 200-20 تن صورت می گیرد. درمفهوم شیمیایی طی فرایند تصفیه معرف های ویژه ای در درجه حرارت هایی مناسب به سرب مذاب اضافه میشوند. ایـن معرف ها که بطور انتخابی اضافه می شوند فلزات ناخواسته را میزدایند. مس اولین عنصری است که با گوگرد در روشی دو مرحله ای جدا می شود. در مرحله اول پس از وارد کـردن گـوگرد در دمای 450 درجه سانتیگراد به سرب تقریباً همه مس به صورت کـف سـولفید مـس جـدا مـی شـود. در مرحلـه دوم همـه باقیمانده مس با اضافه کردن مقدار کمی از گوگرد به سرب مذاب در درجه حرارت 330 درجه سـانتیگراد پـیش از اینکـه فرایند دیگری اتفاق بیافتد، جدا می گردد. ازآنجا که کاربرد گوگرد نیازمند اسـتفاده اکیـد از ملزومـات بهداشـتی و ایمنـی جهت ممانعت از آتشسوزی کف های سوزاننده است، گزینه ایمن تر استفاده از سـولفورهای طبیعـی آهـن اسـت کـه خطـر کف های سوزاننده و آتشسوزی را از بین می برد. قلع معمولاً درفرایند ذوب زدوده می شود. قلع آنقدر سست است که معمولاً تنها افزودن نیترات سدیم بـرای زدودن آن کافی است. آرسنیک و آنتیموان بطور انتخـابی و توسـط هـوای سـیر شـده از اکـسیژن یـا مخلـوطی از نیتـرات سـدیم و هیدروکسید سدیم زدوده می گردد. دمای سرب مذاب تا 550 درجه سانتیگراد افزایش داده میشود و جریانی از هوای سیر شده از اکسیژن به داخل آن دمیده می شود. واکنش به شدت گرمازا است و حرارت بـه راحتـی بـه 650 درجـه سـانتیگراد می رسد و کف های حاصل مخلوطی از اکسیدها خواهند بود و زدودن آن بوسیله فرایند Parkes انجام می شود که از انحلال ترجیحی نقره در روی مذاب به جای سرب مذاب اسـتفاده می کند. بنابراین روی مذاب به سرب مذاب در دمای 470 درجه سانتیگراد اضافه می شود و مخلوط تا دمای 325 درجـه سانتیگراد سرد می گردد. یک آلیاژ نقره-سرب-روی جدا می شود و قشری را روی سطح تشکیل می دهـد. ایـن قـشر زدوده می گردد و روی بوسیله تقطیر خلأ جدا می شود. نقره خام با استفاده از اکسیژن برای تولیـد نقـره تـصفیه مـی گـردد. روی اضافی بوسیله تقطیر خلأ و سپس هیدروکسید سدیم از سرب نقره زدایی شده زدوده می گردد. بـالآخره بیـسموت از طریـق تصفیه سرب حاصله همراه بامخلوطی از کلسیم و منیزیم زدوده مـی گـردد. آلیاژی از سرباره کلسیم- منیزیم- بیسموت در سطح سرب مذاب تشکیل می شود و سپس بصورت کف از روی آن زدوده می شود. کف ها اکسیده و برای تولید بیسموت تصفیه می شوند. سپس سرب خـالص بوسـیله هیدروکسیدسدیم جهت زدودن هرگونه ناخالصی تصفیه می شود و در نهایت به شکل آجر یـا شـمش در مـی آیـد. کف هـا، سرباره ها، لیتارژها و سایر مواد تشکیل شده طی فرایند تصفیه معمولاً از طریق ذوب در یک کوره انفجاری کوچـک جهـت تهیه شمش سرب خام مجدداً وارد سیکل فرآیند می شوند.

پیام بگذارید

This website uses cookies to improve your web experience.