Утилизация аккумуляторов

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 29 Ноября 2011 в 18:54, курсовая работа

Краткое описание

Отработанные аккумуляторные батареи являются самым распространенным видом вторичного сырья, так как их срок службы не настолько велик, как, скажем, жизнь персонального компьютера: в среднем батареи отрабатывают от трех до пяти лет. И, вместе с тем, аккумуляторный лом – это достаточно сложное для утилизации сырье. Ведь и кислотные автомобильные аккумуляторы, и щелочные батареи содержат опасные химические вещества, с которыми нельзя контактировать неспециалистам. Только профессионалы должны заниматься выработавшими свой ресурс аккумуляторами.

Содержание работы

Введение 3
1. Аккумуляторы и их виды 4
1.1 Понятие и основные характеристики аккумуляторов 4
1.2 Типы аккумуляторных батарей 6
2. Особенности утилизации аккумуляторов различных видов 11
2.1 Утилизация щелочных аккумуляторов. 11
2.2 Утилизация кислотных аккумуляторов различных систем. 14
2.3 Утилизация гелевых аккумуляторов 16
2.4 Утилизация свинцовых аккумуляторов 17
2.5 Утилизация автомобильных аккумуляторов 19
2.6 Утилизация аккумуляторов ИБП 21
Заключение 23
Список литературы 25

Содержимое работы - 1 файл

курсовая-утил акум_купленная.doc

— 121.50 Кб (Скачать файл)

     На  специальных заводах и предприятиях, которые специализируются на переработке свинцовых элементов питания, есть все необходимое для утилизации оборудование. На нем происходит слив электролита с отработанных аккумуляторов, их распиливание и разделение, вторичное дробление на специальных устройствах и последующая переплавка. Каждый из этих процессов сопровождается дополнительным разделением металлов и примесей, например, сразу же после первичного дробления полученная масса отправляется в специальную ванну с обыкновенной водой, в которой все легкие части, не содержащие металла, всплывают на поверхность и убираются специальным оборудованием. Этап вторичного дробления сопровождается отделением с помощью каустической соды, при этом получается довольно чистый продукт переработки. В печи, когда свинец расплавляется, все остальные примеси всплывают на его поверхность, поскольку сам металл является очень тяжелым. На этом этапе также производится отделение примесей [2].

     Полученный  в результате таких процедур сплав  отправляется на вторичное производство аккумуляторных батарей на основе свинца. Слитый электролит также может отправляться на вторичное производство, в случае если утилизирующее предприятие оснащено очищающими установками. Если на таких предприятиях электролит не очищается, то его просто нейтрализуют и уже в безопасном состоянии сливают в сточные воды.

     2.5 Утилизация автомобильных аккумуляторов

 

     Автомобильные аккумуляторы очень распространенные во всех странах мира. Ими пользуется каждый, кто когда либо владел автомобилем. На сегодняшний день количество отработанных автомобильных аккумуляторных батарей гигантское. В большинстве случаев эти отработанные батареи остаются у кого-то в гараже, кто-то держит их в подвале, а кто-то даже соизволил выбросить на городскую свалку. Опасность, таящаяся в экологическом вреде таких видах отходов просто огромная. Кроме электролита, который является едким и агрессивным веществом, при этом содержащим токсические соединения, образовавшиеся в процессе эксплуатации автомобильного аккумулятора, стоит отметить и токсические не поддающиеся естественному разложению свинцовые пластины. Выброс такого отработанного элемента питания может принести необратимые и непоправимые разрушающие последствия для окружающей среды и для здоровья человечества в целом, поскольку все вредные вещества в результате разгерметизации такого мусора попадают в почву, а с грунтовыми водами поселяются у нас на столе в продуктах питания или воде. 
Выбрасывать автомобильные аккумуляторы, которые уже свое отслужили, не стоит даже в крайнем случае. Кроме того, сохранять их у себя в подсобных помещениях или в гаражах так же не рекомендуется. Поскольку аккумуляторы со временем теряют свою герметичность и выпускают на свободу кислотный электролит. Спустя некоторое время электролит, выбежавший из корпусов, имеет свойство испаряться, при этом конденсируясь на всевозможных поверхностях. Таким образом, через определенный срок поверхность получает повреждения, начинает портиться и подвергаться коррозии. Учитывая все эти факторы, необходимо знать о том, что аккумуляторные батареи от автомобилей, которые вышли из строя необходимо
утилизировать на специально оборудованных предприятиях и заводах.

     В специализированных пунктах переработки  опасных для здоровья и окружающей среды веществ, производится приемка и переработка такого типа мусора. Автомобильные аккумуляторы, которые используются в нынешний период развития автомобильной индустрии, в основном выпускаются в виде кислотно-свинцовых батарей в керамических или пластмассовых корпусах, реже в металлических. Используемый в них электролит представляется в растворе кислоты с добавлением некоторых веществ, стабилизирующих сам электролит и влияющих на его концентрацию (поддерживают на определенном уровне, на протяжении всего срока эксплуатации). Утилизация таких аккумуляторов осуществляется по схеме: слив электролита, срезание крышки корпуса аккумуляторной батареи, разделение аккумулятора на свинцовую часть и остальную, измельчение разделенных частей, переплавка.

     Изъятый электролит в некоторых случаях (если производство по утилизации автомобильных аккумуляторов имеет в оснащении специальное оборудование) поддают повторной переработке, во всех остальных – эго нейтрализуют и сливают в сточные воды. Свинцовые пластины переплавляют и отправляют на производство новых аккумуляторов, поскольку этот механизм положительно влияет на снижение цены следующего поколения аккумуляторов, при этом сохраняя их высокое качество [4].

     2.6 Утилизация аккумуляторов  ИБП

 

     Для защиты своих электроприборов от перепадов напряжения в сети или внезапного обесточивания многие для себя выбрали альтернативой ИБП (источников бесперебойного питания), которые дают возможность выровнять напряжение в сети для локального прибора или обеспечить некоторое время питанием, чтобы можно было осуществить корректное отключение прибора от сети. На рынке таких приборов огромное множество, как и аккумуляторных батарей для них. В то же время эти устройства имеют свой срок службы, который ограничивается в большинстве случаем сроком эксплуатации аккумуляторных батарей в ИБП. Отработанные элемента питания отправляются либо на вторичную переработку, которая еще называется утилизацией, либо просто напросто попадают на мусорную свалку, что гораздо хуже.

     Характерными  техническими свойствами ИБП является их комплектация герметичными свинцовыми кислотными аккумуляторами. В процессе работы такие аккумуляторные батареи абсолютно безопасны, поскольку их герметичность гарантирует отсутствие выхода электролита и отработанных газов наружу. Но в то же время, когда аккумуляторная батарея уже отслужила и больше не пригодна для эксплуатации, то ее необходимо утилизировать. Как же утилизируются аккумуляторные батареи от источников бесперебойного питания?

     Так как конструкция самих ИБП  очень сходна к конструкции обыкновенных свинцово-кислотных аккумуляторов, используемых в автомобилях, то их утилизация может по праву производиться  по аналогичному техническому комплексу  и на том же оборудовании. Первое, что необходимо сделать для утилизации – это удалить электролит из банок батареи. По сравнению с автомобильными аккумуляторами, в которых слив электролита осуществляется самым простым съемом предохранительных клапанов или срезанием крышки аккумулятора, то в случае с элементами бесперебойного питания так поступить нельзя. Технология слива электролита здесь более дорогостоящая и требует специального оборудования [3].

     Последующие шаги, которые предусматривают разделение корпуса аккумуляторной батареи  от свинцовых пластин, сходные с утилизацией АКБ. Это разделение материала для вторичной переработки, дробление на специальных станках или дробильном оборудовании как полипропиленовой основы, так и свинцовых пластин, и, последующая переплавка в специализированных печах. Для переплавки свинцовых пластин печи должны быть оборудованы специальными вытяжками, которые улавливают токсические и вредные составляющие испарений, имеющих место в процессе переработки. Изъятый с аккумуляторов электролит может использоваться в 2-х направлениях – это нейтрализоваться и сливаться, либо очищаться и обогащаться агрессивными растворами для вторичного использования. 
В процессе проведения всех работ по утилизации аккумуляторных батарей от ИБП просто необходимо придерживаться всех правил техники безопасности, которые заключаются в электрозащите (поскольку даже отключенные аккумуляторные батареи от ИБП сохраняют на клеммах заряд и сохраняется напряжение в 380 или 220В на инверторе устройства), защите от попадания на одежду и кожный покров жидкого или гелеобразного электролита, защите кожи и органов дыхания от вредных испарений, которые образуются в результате работы батареи.
 
 

     Заключение 

     Как известно, выделяют два основных вида аккумуляторов: кислотные и щелочные. В кислотных или свинцовых  аккумуляторах электролит состоит из водного раствора 25-29%-ной серной кислоты. Кроме того, в таких АКБ применяются тяжелые металлы, в частности, свинец. Взаимодействуя с кислотой, свинец образует вредные соединения, которые наносят окружающей среде непоправимый ущерб. Щелочные или никель-железные АКБ, как понятно из названия, в качестве электролита содержат в себе щелочь (водный раствор едкого калия или натрия с добавлением едкого лития), а также никель и другие соединения.

     Будучи  бесконтрольно выброшенными на помойку, аккумуляторы являются экологически небезопасными. Не переработанные или неправильно утилизированные АКБ представляют собой угрозу для экологической ситуации целых регионов, поэтому Федеральным Классификационным Каталогом Отходов им присвоен 2 и 3 уровень вредности.

     В связи с опасностью, которую отслужившие  аккумуляторные батареи представляют для окружающей среды, их сбор, транспортировка, хранение и переработка должны осуществляться только лицензированными фирмами и  высококвалифицированными ее работниками.

     Утилизация аккумуляторных батарей проводится с целью уменьшения количества токсичных веществ в твердых бытовых отходах. В аккумуляторах содержатся тяжелые металлы, кислоты, щёлочи, которые, попадая в воду или почву, наносят значительный ущерб окружающей среде.

     Проблема  утилизации отработавших свинцово-кислотных аккумуляторных батарей (ОСКАБ) привлекла внимание властей. Постановлением Правительства Московской области от 24 августа 2004 г. № 522/31 утверждена программа Правительства Московской области "Сбор и переработка свинцово-кислотных аккумуляторов и свинецсодержащих отходов на территории Московской области на период 2004-2010 годов". В Москве действует пункт приёма аккумуляторов от населения и организаций при заводе по переработке.

     Ситуация  со сбором и утилизацией автомобильных  аккумуляторов в России находится на стадии постепенной легализации. Это связано с отсутствием в действующем законодательстве необходимой нормативной базы. Работа со свинецсодержащими отходами требует соответствующих классу опасности лицензий, в том числе на транспортировку, но далеко не все организации, которые занимаются приёмом, производят это легально. Опасность заключается в том, что нелегальные пункты сбора принимают батареи только со слитым электролитом, чем вынуждают население сливать экологически-вредную кислоту самостоятельно. Пункты приёма, которые имеют лицензию, выдают справку об утилизации как организациям, так и частным лицам 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     Список литературы 

    
  1. Постановление от 24 августа 2004 г. № 522/31 о программе  Правительства Московской области "Сбор и переработка свинцово-кислотных  аккумуляторов и свинецсодержащих отходов на территории Московской области  на период 2004-2010 годов".
  2. Деордиев С.С. Аккумуляторы и уход за ними. - К.: Техника, 2006. - 136 с.
  3. Электротехнический справочник. В 3-х т. Т.2. Электротехнические изделия и устройства/под общ. ред. профессоров МЭИ (гл. ред. И. Н. Орлов) и др. 7 изд. 6 испр. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 2007. - 712 с.
  4. http://www.megabat.ru/company/press-room/publications/96.html - Утилизация аккумуляторных батарей

Информация о работе Утилизация аккумуляторов