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回收利用铅蓄电池含铅量高于铅矿,环保风险和生产成本均低于原生铅。铅蓄电池主要包括电解槽、电解液、隔板、正负极板等,其中正、负极板由栅板和活性物质构成,栅板一般为铅锑合金或其他铅基合金材料,活性物质为 PbO2、Pb 和 PbSO4。其中铅部件的重量约占电池总重量的 70% 左右。原生铅矿从开采提炼到金属,含铅量很低,矿里铅的比例仅30%左右,剩余的 70%都是废弃物,而铅酸蓄电池的含铅量高达 62%,绝大部分是可用的金属,且环保的风险比原生的小。与此同时,相比原生铅,再生铅的能耗仅为其 25.1%~31.4%,且生产成本低 38%,生产过程中的污染也更容易控制。
国内铅酸电池回收体系不断规范,望在技术和渠道两方面形成真正闭环。从技术层面,我国铅蓄电池的回收率最高可达 98%,几乎可以实现完全闭环利用;从渠道层面,我国铅蓄电池有组织的回收率达到 30%左右。根据中国产业信息网数据,我国再生铅占比总消费从2002 年的不到 20%达到 2015 年的接近 47.9%,再生铅逐步取代原生铅成为我国铅的主要来源。而目前美国、德国等西方发达国家再生铅消费比例均超过 80%。随着政策监管的持续加码以及铅蓄电池生产者责任回收制度的实施推行,我国铅蓄电池的回收利用体系将不断规范,正规渠道的回收率预计大幅提升,有望在技术和渠道两方面形成真正的回收闭环。
驱动因素:环保要求+经济效益+资源稀缺+政策规范,回收必要性和可行性日益凸显
环保角度:动力电池含大量重金属化合物,严重威胁环境废旧动力电池含大量重金属和有机物,严重威胁环境和人类的健康。虽然废旧锂离子电池中不包含干电池和铅酸电池中的汞、镉、铅等毒害性较大的重金属元素,但是其含有重金属化合物、六氟磷酸锂(LiPF6)、苯类、酯类化合物,难以被微生物降解。废旧锂离子电池一旦进入环境中,电池中的重金属离子、有机物、碳粉尘、氟化物等将可能造成严重的环境污染。其中正极材料中的重金属镍、钴、锰污染使环境的 pH 升高,污染水体和土壤;负极材料中的碳材和石墨会引发粉尘污染,嵌锂也会使环境的 pH 升高;电解质及其转化物,如 LiPF6、LiBF4、LiAsF6、HF、P2O5、B2O3 等,引发氟污染改变环境酸碱度,产生的有毒气体污染空气并经由皮肤、呼吸对人体造成刺激;电解质溶剂及其分解和水解产物会引发醛、酮、甲醇等有机物污染;隔膜材料会造成有机物污染;粘结剂受热分解产生 HF 和氟污染。这些都会严重威胁环境和人类的健康。
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