بازیافت باتری‌ها راه‌حلی برای نجات طبیعت از آلودگی

سرب یکی از فلزات گروه چهارم و ردیف ششم جدول تناوبی با ظرفیت 2 و 4 است که آلیاژ آن با فلزات مختلف نظیر آنتیموان، قلع، آرسنیک و برلیم، کاربردهای وسیع در صنعت دارد. یکی از مصارف این فلز، کاربرد آن در ساخت باتری‌های سربی اسیدی است. بررسی‌ها نشان می‌دهد ‌این باتری‌ها از طریق انجام همزمان چندین واکنش شیمیایی، انرژی الکتریکی لازم را برای سیستم‌های خارجی فراهم می‌کنند. هنگامی که یک باتری بتدریج تخلیه می‌شود، غلظت اسید سولفوریک و به تبع آن، سرعت واکنش‌ها کاهش می‌یابد.
کد خبر: ۲۴۰۰۲۷

 براساس تحقیقات دفتر بررسی آلودگی آب و خاک سازمان حفاظت محیط‌زیست، باتری‌ها می‌توانند به دفعات شارژ شوند و مجدد مورد بهره‌برداری قرار گیرند؛ ولی شارژ و تخلیه مکرر آنها موجب می‌شود صفحات آنها که از جنس اکسید سرب هستند، بتدریج به سولفات سرب آلوده شوند که موجب کاهش و بالاخره توقف واکنش‌ها می‌شود. به علاوه لایه‌ای نیز شامل سولفات سرب، اکسید سرب و سرب فلزی در کف باتری انباشته می‌شود که در این هنگام، باتری دیگر قابلیت شارژ شدن را از دست می‌دهد و به بالاترین حد آلودگی می‌رسد. این باتری دیگر کارایی لازم را ندارد، فرسوده شده و برای بازیافت آماده است.

باتری‌ها دارای محتوای فلزی بالا بخصوص مقدار زیادی سرب هستند که لازم است همراه با سایر فلزات موجود در آنها نظیر قلع، آنتیموان، ‌آرسنیک و مواد آلی نظیر پلی‌پروپیلن مورد بازیافت قرار گیرند و دوباره وارد چرخه صنعت شوند. این فرآیند به سبب وجود فلزات سنگین، اسید سولفوریک و انواع پلاستیک‌ها در صورت عدم اعمال کنترل مناسب می‌تواند برای محیط‌زیست و سلامت بشر خطرناک و عوارض زیست‌محیطی جبران‌ناپذیری را به دنبال داشته باشد. متاسفانه براساس گزارش‌های موجود، در بسیاری از موارد دیده شده است بازیافت این باتری‌ها در کشور به روش سنتی صورت می‌گیرد و کارگران و دست‌اندرکاران، فاقد هرگونه آگاهی از خطرات بهداشتی و زیست‌محیطی و تجهیزات و ملزومات ایمنی هستند.

امروزه انواع فناوری‌های نوین و روش‌های مناسب بهداشتی و زیست‌محیطی در انجام فرآیند بازیافت باتری‌های سربی اسیدی فرسوده بخصوص استحصال سرب از آنها که عمده‌ترین ماده حاصل از بازیافت این باتری‌هاست، ابداع شده است که اثرات زیست‌محیطی را به حداقل می‌رساند.

بازیافت باتری‌ها

براساس دستورالعمل‌های فنی کنوانسیون بازل، فرآیند بازیافت متشکل از 3 مرحله شکستن باتری‌ها، احیای سرب و تصفیه سرب است. در فرآیند مدرن شکستن باتری‌های فرسوده، تماس انسان معمولا تا حد امکان کاهش یافته است و این باتری‌ها به وسیله صفحات خودکار دریافت و به سمت دستگاه خردکننده آنها تحت آسیاب چکشی یا سایر مکانیسم‌های خردکننده به قطعات کوچک تبدیل می‌شوند. این قطعات براساس خصوصیات چگالی و مکانیسم‌های هیدرولیک در 3 لایه تفکیک می‌شوند؛ اول قطعات سبک نظیر پلاستیک‌ها، دوم اکسید سرب و سولفات‌ها و سوم لایه سنگین صفحات سربی و اتصال‌دهنده‌هاست.

پس از مراحل تفکیک، لایه آلی مورد تفکیک بیشتری قرار می‌گیرد و پسماندهای پلی‌پروپیلن (مواد آلی سبک) و جداکننده‌ها و ابونیت (مواد آلی سنگین) از هم جدا می‌شوند. سپس مواد آلی سبک به منظور زدودن باقیمانده اکسیدهای سرب شستشو می‌یابند و به قطعات کوچک برای مصارف آینده آسیاب می‌شوند؛ ولی ابونیت و جداگرها به همان شکل انبار می‌شوند. اگر شکستن مکانیکی باتری‌ها به هر علتی امکان‌پذیر نباشد، روش ایمن آماده‌سازی آن برای ذوب شامل سوراخ کردن و تخلیه الکترولیت و تصفیه آن، جدا کردن صفحات و جداگرهای باتری با اره دوار با استفاده از تجهیزات حفاظتی، فرستادن صفحات و شبکه‌ها همراه با قسمت بالای باتری به ذوب‌کننده و بازگشت باتری به کارخانه سازنده به منظور مصرف مجدد آنها صورت می‌گیرد.

در مرحله دوم، احیای سرب صورت می‌گیرد و در مرحله سوم سرب تصفیه می‌شود. در این مرحله، در صورتی که عملیات یک کارگاه ذوب تنها محدود به ترکیب احیا باشد، آنچه تولید می‌کند به عنوان سرب سخت یا آنتیموانی شناخته می‌شود که اگر هدف یک کارگاه تولید سرب خالص باشد، شمش سرب خام باید یک مرحله تصفیه را نیز با هدف فرآیند تصفیه و زدودن تقریبا همه مس،‌ آنتیموان، ارسنیک و قلع متحمل شود.

یک بازیافت موفق

تحقیقات دفتر بررسی آلودگی آب و خاک سازمان حفاظت محیط‌زیست نشان می‌دهد تنها راه برای اجرای یک برنامه بازیافت موفق برای باتری‌های سربی اسیدی فرسوده، ایجاد زیرساخت‌های موثر برای جمع‌آوری اصولی آنهاست. این زیرساخت‌ها به سبب دخیل کردن چندین بخش جامعه نظیر فروشندگان قراضه‌ها، فروشندگان باتری‌ها، ‌فرآوری‌کنندگان و مصرف‌کنندگان سرب در شبکه‌ای سازمان یافته که جریانی مستمر از قراضه‌های سرب را برای فرآیند بازیافت فراهم می‌آورد، باید بخوبی طراحی شود.

تجربه نشان داده است به عنوان یک روند کلی، معمولی‌ترین فرآیند جمع‌آوری باتری‌های سربی اسیدی فرسوده، طی سیستم دوگانه توزیع جمع‌آوری صورت می‌گیرد که طی آن تولیدکنندگان، خرده‌فروشان و عمده‌فروشان یا سایر نقاط فروش جزیی، باتری‌های جدیدی را برای استفاده‌کنندگان تهیه و باتری‌های فرسوده را برای فرستادن به کارگاه‌های بازیافت نزد خود حفظ می‌کنند یا اوراقچی‌ها آنها را از بدنه خودروهای فرسوده خارج می‌نمایند.

بقای این فرآیند بر ارزش اقتصادی محتوای سرب موجود در باتری‌های سربی اسیدی مبتنی است. با توجه به این موارد در راستای مدیریت صحیح زیست‌محیطی باتری‌های سربی اسیدی فرسوده باید نکات فنی و تخصصی با رعایت ملاحظات زیست‌محیطی اعمال شود. باید دقت کرد باتری‌های سربی اسیدی فرسوده هنگام جمع‌آوری تخلیه نشده و در مکان‌های جمع‌آوری، مقادیر زیادی از باتری‌های فرسوده انبار نشوند. برای ذوب‌کنندگان اصولی مجوز صادر شود و از فروش باتری‌ها به ذوب‌کنندگان فاقد مجوز باید جلوگیری کرد.

باتری‌های فرسوده درون ظروف بخوبی بسته‌بندی و حمل و نقل شوند، وسیله نقلیه باید با نشانه‌های مشخص نشانه‌گذاری شود و استفاده از تجهیزات ایمن و حفاظت کارکنان در تماس با این باتری‌ها ضروری است.

آموزش و تعلیم تمام کارکنانی که به نحوی با این شبکه در ارتباط هستند، حتی رانندگان، باید در دستور کار قرار گیرد و نقشه حمل و نقل این پسماندها کاملا مشخص باشد تا باتری‌ها برای بازیافت تخلیه، مشخص و تفکیک شوند.

بر این اساس، ارتقای روش‌های موجود در تمام مراحل بازیافت و انطباق آنها با روش‌های نوین و روز دنیا به منظور کاهش اثرات مخرب زیست‌محیطی ضروری است.

همچنین رعایت مفاد کنوانسیون بازل در واردات و صادرات و حمل و نقل برون‌مرزی این باتری‌ها و افزایش ابزارهای کنترلی و گمرکاتی بر واردات و صادرات کنترل‌ شده و ایمن و دارای مجوز پسماندهای خطرناک از جمله باتری‌های سربی و اسیدی نیز انکارناپذیر است که تنها با ارتقای همکاری‌های بین‌سازمانی، علمی و فنی میان بخش صنعت و محیط‌زیست محقق می‌شود.

newsQrCode
ارسال نظرات در انتظار بررسی: ۰ انتشار یافته: ۰

نیازمندی ها