۰
(۰)

براساس دستورالعمل‌های فنی کنوانسیون بازل، فرآیند بازیافت متشکل از ۳ 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 آن ها تحت آسیاب چکشی یا دیگر مکانیسم‌های خردکننده به قطعات کوچک تبدیل می‌شوند.

این قطعات براساس خصوصیات چگالی و مکانیسم های هیدرولیک در ۳ لایه تفکیک می‌شوند؛ اول، قطعات سبک نظیر پلاستیک‌ها، دوم اکسید سرب و سولفات‌ها و سوم لایه سنگین صفحات سربی و اتصال دهنده‌هاست.
پس از مراحل تفکیک، لایه آلی مورد تفکیک بیشتری قرار می‌گیرد و پسماند های 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 دلیلی امکان‌پذیر نباشد، روش ایمن آماده سازی 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 برای مصرف مجدد آنها صورت می‌گیرد.

91 فرآیند بازیافت سرب از باطریهای فرسوده

احیای سرب

قراضه های حاصل از فرایند شکستن مخلوطی از سرب فلزی، اکسیدسرب، سولفات سرب وسایر مواد نظیر کلسیم، آنتیموان، آرسنیک، قلع و گاه نقره است. جداسازس سرب فلزی از این مخلوط به دو روش امکان پذیراست : فرایند پیرومتالورژیک یا ترکیب – احیا و فرایندهای هیدرولوژیک یا روشهای الکتریکی . ترکیب دو روش واستفاده از یک روش مرکب نیز ممکن است.

روش های پیرومتالورژیک

روشهای پیرومتالورژیک با هدف تبدیل کلیه ترکیبات فلزی به اشکال فلزی آن ها می توانند پیش از ذوب، خمیرسولفات سرب را بوسیله واکنش با مخلوطی از کربنات سدیم و هیدروکسیدسدیم دسولفوره کنند. الکترولیت اسیدی نیز باید پیش از فرستادن محتوای سربی آن به کوره ذوب تصفیه شود . این امر با خنثی سازی محلول الکترولیت با هیدروکسید سدیم انجام می شود که سرب آن را به صورت هیدروکسید سرب راسب میکند. محلول باقیمانده سولفات سدیم رقیق در آب میتواند بیشتر تلخیص گردد. سپس بخش فلزی و ترکیبات سربی حاصل از فرایندهای دسولفوراسیون و خنثی سازی 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، کوره های الکتریکی و انفجاری . انتخاب 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 همان گونه که قبلاً ذکر شد این سرب گاه به مقدار زیادی از فلزات دارای ارزش اقتصادی آلوده می باشد. بنابراین شمش سرب باید پیش از دستیابی به سرب خالص تصفیه شود.

تصفیه سرب

همان گونه که پیشتر نشان داده شد، درصورتی که عملیات یک کارگاه ذوب تنها محدود به ترکیب ، احیاء باشد آن چه تولید می کند به عنوان سرب سخت یا آنتیموانی شناخته می شود. اگر هدف یک کارگاه تولید سرب خالص باشد، شمش سرب 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 سرب خام باید در دمای بیش از ۳۲درجه سانتیگراد، نقطه ذوب سرب ولی کمتر از ۶۵۰ درجه سانتی گراد نقطه جوش سرب ذوب شود. بطورکلی مطابق ظرفیت کارگاه تصفیه فرایند هربار بروی۲۰ تا ۳۰۰ تن صورت گیرد. درمفهوم شیمیایی طی فرایند تصفیه معرفهای ویژه ای در درجه حرارتهایی مناسب به سرب مذاب اضافه می شوند. این معرف ها که بطور انتخابی اضافه میشوند فلزات ناخواسته را طی رویه هایی خاص میزدایند.
مس اولین عنصری است که با گوگرد در روشی دو مرحله ای جدا می شود. در مرحله اول پس از وارد کردن گوگرد در دمای ۴۵۰ درجه سانتیگراد به سرب تقریباً همه مس به صورت کف سولفید مس جدا می شود . در مرحله دوم همه باقیمانده مس با اضافه کردن مقدار کمی از گوگرد به سرب مذاب در درجه حرارت ۳۳۰ درجه سانتیگراد پیش از اینکه فرایند دیگری اتفاق بیافتد جدا می گردد . ازآن جا که کاربرد گوگرد نیازمند استفاده اکید از ملزومات بهداشتی و ایمنی جهت ممانعت از آتش سوزی کفهای سوزاننده است، گزینه ایمن تر استفاده از سولفورهای طبیعی آهن است که خطر کف های سوزاننده و آتش سوزی را از بین می برد.

نظر شما در مورد این مقاله چیست؟

بین ۱ تا ۵ ستاره نمره دهید

مقاله به روز شده در

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

تماس با ما
error: Content is protected !!