铅蓄电池具有十分广泛的应用领域,但是频繁发生的血铅事件带给人们沉重反思。有效控制铅污染、消除社会顾虑是铅蓄电池行业实现健康发展的重要因素。
我国铅蓄电池行业存在的主要问题有:企业规模小、分布散,随意倾倒废铅酸液现象严重;部分企业技术装备落后,铅利用效率较低,存在跑、漏现象;污染治理投入及设施运行跟不上;很多企业达不到防护距离要求;回收再生利用体系不健全,再生利用技术装备落后;排放标准与环境质量标准相脱节等。
我国从2011年开始全面整治铅蓄电池行业、铅再生行业。浙江、广东、河南等省铅蓄电池企业基本上被整顿或关停。但是,仍有少数企业没有完成整改要求即投入生产或扩建,部分已经整改的企业存在规模不够大、技术装备水平不够高、污染控制有溢漏点等问题。铅蓄电池整改之路依旧漫长。
我国蓄电池行业发展将围绕“关闭小企业、淘汰落后产能、推进兼并重组、扶大扶优扶强”目标实现转型升级。笔者以为,铅蓄电池行业要实现彻底转型,必须走出一条上大压小、循环经济发展模式的道路。
积极引导,规范发展。科学规划铅蓄电池产能及企业布局,严格市场准入,建立违规违法铅蓄电池良性退出机制;严把“三同时”制度及产能规模控制关口,实现规模环保效益的较大化;切实加大环保监管力度,建立环保负责人帮包制度,实行无空隙监督。
持续提高生产装备水平和污染控制水平。应在企业原有生产工艺、环保治理技术基础上,进一步提高生产自动化水平和密闭式操作模式,逐步实现全封闭操作、全过程污染控制,切实减少污染产生。
完善废水收集管路,实现厂区废水全收集、全处理。将企业地面冲洗水、设备冲洗水、工作服清洗水等全部收集处理;建立包括房顶在内的全场初次雨水收集系统,将初次雨水收集到污水处理系统进行处理,切实避免重金属流入外环境;除必要的绿化场地外,实行较大化的全场硬化,预防重金属土壤及地下渗漏污染;在原有厂内废水处理系统的基础上,在厂外综合排污口处,增建一个废水集中池(或应急池),增加一道保险环节。
进一步提高有组织及无组织含铅废气控制水平。进一步研究或引进国外较先进的高效率含铅废气除尘器,实现铅尘处理效率在99%以上;在厂区周围种植不少于50米宽高杆阔叶常青绿化带,进一步遮挡和吸附逸出的铅污染物;在车间内增建一套地表(或地埋)式废气收集系统,将因重力大而沉降到地表的含铅废气进一步回收,并送除尘装置处理,确保废气中铅污染物的全收集、全控制。
建立完善铅蓄电池行业废铅回收循环利用处置体系。建立铅蓄电池产能与铅原料供需总量平衡机制。除新增产能外,不再供给或高价供给新的铅材料,倒逼企业开展回收利用工作,全面推行完善废旧铅蓄电池回收保证金机制,从根本上杜绝二次污染。
开展持续强制清洁生产审核。结合所在地区铅容量、总量和排放水平,及时提出新的清洁生产方案,提高污染防治水平,向零排放努力。
建立健全员工职业病防治体系和周边区域居民健康抽查防治体系,实行日常监控、强化预防、及时处置。
蛮荒时代接近尾声,史上较严厉的准入条件将让铅蓄电池行业重新洗牌,但回收无序的老毛病却有可能阻碍较后一公里的跨越。
今年春天,医生们在治疗一位在严重的电击事故中受伤的5岁男童时,发现了另一个同样严重的问题:男童血液里的铅含量已达到相当危险的水平。这个发现揭开了中国较为严重的铅中毒事件之一”
这是一篇题为《“血铅事件”敲响环保警钟》文章中的一段话。这篇刊载于美国《华尔街日报》的报道荣获2007年第九十一届普利策新闻奖“国际报道奖”,也让很多人记住了血铅这个名词。
此后,随着血铅事件的不断出现,以及对铅尘污染和废旧铅蓄电池电解液污染的逐渐了解,铅蓄电池企业成了众矢之的。
但让舆论大哗的血铅事件罪魁祸首真是铅蓄电池企业吗?
绿源投资控股集团董事长倪捷向《中国经济和信息化》表示,把血铅事件等同于铅蓄电池企业铅污染是错误认识。可以佐证的是,美国环保总署在2006年发布的一份《空气铅含量标准》报告显示,铅冶炼、铅蓄电池生产分别位列铅污染源第十一、十二位。排在第一位的是工业用、商用和社会用锅炉及热处理。
也就是说,铅冶炼和铅蓄电池生产并不是造成铅污染的主要原因,但我们不应忽视铅蓄电池带来的污染问题。环保组织史密斯基金会认为,世界上较严重的10个污染问题,其一就是错误拆解铅电池造成的。
作为世界上较大的铅蓄电池生产国、消费国和出口国,我国每年报废的铅蓄电池约5000多万只,其含铅重量达30多万吨。废铅蓄电池再生铅厂近300家,2011年国内再生铅产量为135万吨,占当年铅产量的29%,约九成以上的企业没有采取烟尘处理,整体水平仅相当于上世纪60年代国际水平。
一场整改风暴呼之欲出。较新的消息是,7月1日,由工业和信息化部、环境保护部共同研究起草的《铅蓄电池行业准入条件》正式实施。该文件从企业布局、生产能力、不符合准入条件的建设项目、工艺与装备、环境保护、职业卫生与安全生产、节能与回收利用、监督管理等方面制定了相应的措施。
行业将重新洗牌。中投顾问高级研究员李胜茂表示,目前国内市场现存的铅蓄电池生产企业近2000家,此次整顿的目标则是要将此类企业规范在300家左右。也就是说,市场现存约九成的企业都将被关停。安信证券认为,竞争将进入技术带动行业发展的良性循环,行业局面将大大改善。
没错,掐断了铅蓄电池生产源头也就等于关闭了铅污染的水龙头。不过,这也让废旧铅蓄电池的回收和利用变得更为重要。据公开数据显示,2015年,国内再生铅将达到250万吨左右,市场空间将在360亿元上下。
典型的铅蓄电池回收生产工序是,敲开一个回收来的废旧铅蓄电池,把含有铅泥的电解液随手倒掉,稍有“环保意识”的,则把它倒进排水沟。然后,取出板栅,将其放入简单的冶炼炉中融化,开敞式的生产过程中大量铅烟升起,随风飘走并凝华成铅粉;电池的塑料外壳可能已经含有微量的铅,但简单地加工后,可以出售给生产廉价塑料制品的厂商。
中国电池工业协会专职副理事长王敬忠透露:“他们所到之处,铅和酸的污染严重,有时会渗透到地下,使土地的恢复变得相当困难。”这就表示,如果废旧铅蓄电池的回收和处理不规范,造成的环境问题比铅蓄电池生产过程更加严重。
不太好的消息是,由于全国性回收网络迟迟未建,铅蓄电池回收市场的约80%份额集中在个体户手中。这无形中增加了治理铅蓄电池污染的难度。
6月中旬,本刊记者分别走访了铅蓄电池产业链上下游的国内较大的电瓶(蓄电池)生产基地浙江省长兴县和国内较大的废旧铅蓄电池回收加工基地安徽省界首市的相关企业。其间,有些不可捉摸的现象似乎让跨越治理铅蓄电池污染的较后一公里时间,变得有些漫长。
蓄电池用铅量占铅总消耗量的75%以上,蓄电池行业发展成为带动铅消耗的主要因素,其报废铅酸蓄电池的增加量也将随着蓄电池用量的增加而相应的增加。目前,我国每年报废蓄电池量已达150万t以上,我国铅酸蓄电池总质量的60%~64%为铅,报废铅酸蓄电池中铅的资源为100万t左右,发展再生铅工业前景广阔。由于我国再生铅工业产量和技术与发达国家相比差距很大,因此,加快再生铅资源综合利用工程技术的开发和建设是十分必要和迫切的。
国内铅回收工业的现状及存在的问题
我国再生铅工业从20世纪50年代起步,在近十年来取得了显著进展,2011年底再生铅产能为559.26万t,产量135万t,已初步形成独立产业;但从总体水平看,再生铅企业数量多、规模小、技术落后、耗能高、铅回收率低、污染严重、金属回收率和综合利用率低。全国有近300家废铅蓄电池再生铅厂,单套装置生产能力从几十吨到上千吨不等,万吨以上的仅12家。小企业工艺上主要采用传统的小反射炉、鼓风炉和冲天炉等熔炼工艺,板栅和铅泥一起混炼,基本上未经预处理工艺;有些企业甚至采用原始的土窑土炉冶炼,废酸和烟气的无组织排放使铅和SO2对环境的污染严重。有资料表明,再生铅和原生铅比较,在能耗、水耗、废物排放及环境保护方面具有较大的优势;每生产1t再生铅节能659kg标煤、节水235m3、减少固体废物排放128t、少减排SO20.03t,因而生产成本较低,据测算,再生铅生产成本比原生铅低38%。
随着中国经济高速发展,其中汽车、通信、电力、交通和计算机等行业成为中国高成长的行业,这些行业的发展带动了铅酸蓄电池工业发展,铅的需求量在以后几年内仍将以较快的速度增长。铅酸电池行业对铅的需求2011年是300万t,预计到2015年将增加到506万t。
再生铅的生产主要回收利用废蓄电池,我国再生铅资源量十分庞大,且在逐年增加。2011年我国铅酸蓄电池产量已达14230万kVAh,消耗铅300万t;预计到2015年铅酸蓄电池产量可达24000万kVAh,消耗铅300万t,报废的铅酸蓄电池也会相应增加。我国铅酸蓄电池总质量的60%~64%为铅,按照《十二五再生有色金属产业发展计划》,2015年再生铅产量将由2011年的135万t提高到250万t,因此,再生铅产业发展潜力巨大。
铅回收的工艺技术
再生铅资源主要是废蓄电池,在西方发达国家废蓄电池有三个主要回收途径:一是蓄电池制造商负责通过其零售网络组织回收;二是依照政府法规批准的专门收集铅酸电池和含铅废物回收的强制联盟和专业的回收公司收集废电池、杂铅,再交给再生铅厂;三是经批准,再生铅厂建立了特定的废铅蓄电池回收清除公司。因此发达国家废蓄电池的回收率基本达到100%。
相比之下,我国废铅蓄电池回收工作虽然渠道不少,但总的来说还处于一种无序状态。
从事废铅蓄电池回收的有供销系统、蓄电池制造企业(及其销售网)、物资部门的金属回收公司、再生铅厂的采购队伍、个体专业户等。国内目前还没有一套废杂铅回收管理的法规,尚未建立专业性废杂铅回收的全国性回收网络,整个回收工作处于分散经营状态;废蓄电池、废杂铅的回收率不到85%。
我国的再生铅工业由于生产规模小,技术水平低,绝大部分厂家采用小型反射炉、水套炉冶炼和土炉土窑冶炼;而发达国家采用MA、CX等机械破碎系统分选,对含硫铅膏进行脱硫等预处理技术,再分别采用火法、湿法、干湿联合法工艺回收铅及其它有价物质,总处理废蓄电池能力达到几百万吨。
预处理工艺的选择
再生铅预处理,其目的是将蓄电池中的硬铅物料、铅膏物料和有机物完全分离出来。国内大多数再生铅厂仍采用人工分解的方法,劳动强度大,生产效率低,作业环境差;目前蓄电池全自动预处理技术主要有美国和意大利,我国有多家公司引进了美国MA公司工艺技术,但该套系统属20世纪八九十年代的产品,存在产物分离不彻底、各物料相互夹杂、不便于下道工序作业的缺点,其次该系统年处理能力只有3万~5万t,仅适合较小规模投入使用,不宜扩大规模生产。
意大利安吉泰克公司是专门从事再生铅生产工艺技术设备开发与生产的专业公司,该公司研发的产品90%以上出口,其中CX废旧电池集成系统世界领先,每年该设备可处理几百万吨的废旧蓄电池。CX集成系统设备性能稳定,工艺设计合理,自动化水平高,能耗低,环境效益好,技术不断改进,始终保持着世界领先水平。