廢鉛蓄電池再生處理技術規范2021-10-11發布2022-05-01實施國家標準化管理委員會GB/T40662—2021前言 I引言 Ⅱ 2規范性引用文件 3術語和定義 24再生處理要求 45污染控制要求 76綜合能耗 87安全生產和職業衛生管理 88應急預案和個體防護管理 9附錄A(資料性)廢鉛蓄電池拆解與分選工藝流程示意 參考文獻 I本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結構和起草規則》的規定起草。請注意本文件的某些內容可能涉及專利。本文件的發布機構不承擔識別專利的責任。本文件由全國電工電子產品與系統環境標準化技術委員會(SAC/TC297)提出。本文件由全國電工電子產品與系統環境標準化技術委員會(SAC/TC297)和全國鉛酸蓄電池標準化技術委員會(SAC/TC69)共同歸口。本文件主要起草單位：超威電源集團有限公司、中國質量認證中心、生態環境部固體廢物與化學品管理技術中心、江蘇新春興再生資源有限責任公司、天能電池集團股份有限公司、安徽超威環?？萍加邢薰?、湖北金洋冶金股份有限公司、廣東新生環?？萍脊煞萦邢薰?、祥云高鑫循環科技有限責任公司、廣東鴻星環?？萍加邢薰?、沈陽蓄電池研究所、機械工業北京電工技術經濟研究所、北京工業大學、河北奧冠電源有限責任公司、北京資源強制回收環保產業技術創新戰略聯盟、山東省固體廢物和危險化學品污染防治中心。Ⅱ鉛蓄電池廣泛應用于機動車、電動自行車、船舶、通信基站、光伏和風力發電儲能系統等領域，與資源、能源和生態環境緊密相關，在國民經濟中具有重要作用和地位。2020年，我國鉛蓄電池產量22735.6萬kVA時，金屬鉛耗用量超過420萬t。2020年我國再生鉛產量約250萬t,其廢鉛蓄電池再生處理加工量超400萬t。與原生鉛相比，廢鉛蓄電池再生處理加工生產再生鉛，可大幅度降低能耗、減少鉛污染物排放、實現廢鉛蓄電池資源化再生處理，符合生態環境保護、資源循環利用可持續發展方向。目前我國再生鉛行業企業數量多，規模小，亟待加強污染物控制，淘汰落后工藝和簡陋設備。為引導我國再生鉛行業規范發展，促進行業結構調整和產業升級，提高資源利用效率，減少再生鉛生產過程中對環境造成的污染，制定本文件，促進廢鉛蓄電池再生處理加工行業綠色、環保，可持續高質量發展。1廢鉛蓄電池再生處理技術規范本文件規定了廢鉛蓄電池再生處理要求、污染控制要求、綜合能耗、安全生產和職業衛生管理，以及應急預案和個體防護管理等。本文件適用于廢鉛蓄電池和鉛蓄電池生產過程中產生的含鉛廢物的再生處理，廢鉛碳電池再生處理可參照執行。2規范性引用文件下列文件中的內容通過文中的規范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T469鉛錠GB/T534工業硫酸GB/T625化學試劑硫酸GB/T2900.41電工術語原電池和蓄電池GB/T3637液體二氧化硫GB/T4103(所有部分)鉛及鉛合金化學分析方法GB/T6284化工產品中水分測定的通用方法干燥減量法GB/T8170數值修約規則與極限數值的表示和判定GB/T9345.1塑料灰分的測定第1部分：通用方法GB/T11651個體防護裝備選用規范GB/T19001質量管理體系要求GB/T23331能源管理體系要求及使用指南GB/T24001環境管理體系要求及使用指南GB/T29510個體防護裝備配備基本要求GB/T29639生產經營單位生產安全事故應急預案編制導則GB/T33000企業安全生產標準化基本規范GB/T38291塑料材料中鉛含量的測定GB/T38315社會單位滅火和應急疏散預案編制及實施導則GB/T45001職業健康安全管理體系要求及使用指南AQ/T9007生產安全事故應急演練基本規范AQ/T9011生產經營單位生產安全事故應急預案評估指南GBZ1工業企業設計衛生標準GBZ2.1工作場所有害因素職業接觸限值第1部分：化學有害因素GBZ158工作場所職業病危害警示標識HJ/T364廢塑料回收與再生利用污染控制技術規范(試行)2YS/T1169再生鉛生產廢水處理回用技術規范YS/T1170再生鉛生產廢氣處理技術規范3術語和定義GB/T2900.41界定的以及下列術語和定義適用于本文件。鉛蓄電池leadbattery由稀硫酸為主的電解質(或膠體電解質)、二氧化鉛正極和鉛負極，以及隔板所構成的蓄電池。廢鉛蓄電池wasteleadbattery在生產、生活和其他活動中產生的喪失原有使用價值，或者雖未喪失使用價值但被拋棄或者放棄的鉛蓄電池。廢電解質wasteelectrolyte廢鉛蓄電池中含有的具有離子導電性的硫酸電解液或膠體電解質。廢鉛蓄電池及廢鉛蓄電池拆解過程中產生的廢鉛板、廢鉛膏和酸液，以及鉛蓄電池生產過程中產生的廢渣、集(除)塵裝置收集的粉塵和廢水處理污泥。[來源：國家危險廢物名錄，HW31384-004-31、900-052-31,有修改]由集流體和活性物質構成的電池的電極。廢極板wasteplate鉛蓄電池生產制造過程中因質量原因報廢的極板，以及運輸過程損壞的極板。電連接在一起的一組相同極性的極板。廢極群wasteplategroup鉛蓄電池生產制造過程中因質量原因報廢的極群。廢鉛柵wastegrids廢鉛蓄電池拆解過程中分選出的電極板柵。廢鉛蓄電池拆解過程中分選出的粉狀或膏狀含鉛物料，以及電池生產過程中報廢的粉狀或膏狀含鉛物料。3采用技術和工藝裝備，對廢鉛蓄電池進行除污、拆解、物料分選、冶煉等活動，以回收其中有價元素為目的的資源化利用過程。采用焚燒、填埋或其他改變廢棄物的物理、化學、生物特性的方法，達到減量化或消除其危害性的活動，或者將廢棄物最終置于符合環境保護規定要求的場所或者設施的活動。通過機械方式將廢鉛蓄電池進行拆卸、解體，以便于處理的活動。廢鉛蓄電池及含鉛廢物在再生利用之前經過的拆解、破碎、分選等處理工序?；鸱ㄒ睙抪yrometallurgy通過高溫的方法在熔融狀態下將金屬從原料中提煉出來的技術工藝。濕法冶金hydrometallurgy采用化學溶劑，在溶液中通過化學反應，將金屬或金屬化合物從原料中提煉出來的技術工藝。直收率directrecoveryrate生產過程中，投入單位數量原料獲得的實際生產的產品產量與理論計算的產品產量的百分數。綜合回收率compositerecovery在生產過程中回收的有價元素質量除以原料中對應元素質量的百分數。還原鉛secondarylead再生鉛以廢雜鉛(主要是廢鉛蓄電池)為原料，重新回爐冶煉生產的粗鉛。[來源：GB31574—2015,3.4,有修改]再生鉛企業leadrecyclingcompany以廢鉛蓄電池及含鉛廢物為原料的，持有危險廢物許可證，具有再生鉛冶煉資質、專業從事廢鉛蓄電池無害化再利用的企業。[來源：GB/T37281—2019,3.12,有修含鉛廢物火法冶煉過程中產出的冶煉尾渣在高溫下，以水作為淬火劑進行淬火后產生的玻璃態含鉛冶煉渣。44再生處理要求4.1總體要求4.1.2再生鉛企業應獲得危險廢物許可證。要求組織生產。4.1.4再生鉛企業應配套廢電解質、生產廢水、生產廢氣、廢渣等污染控制系統、在線監控系統、報警系統和應急處理裝置。4.1.5再生鉛企業應按照GB/T19001、GB/T24001、GB/T45001和GB/T23331,或其對應的國際標準的要求，建立健全質量、環境、職業衛生健康和能源管理體系。4.1.6再生鉛企業的危險廢物貯存管理要求見GB18597。4.1.7再生鉛企業的衛生設計及職業病危害評價應符合GBZ1的要求。4.2.1.1廢鉛蓄電池的貯存設施的建設和管理要求見GB18597。車間內地面應采用防酸、防滲透處理，應符合GBZ158要求設置明顯的警示標識，相關要求見GB15562.2。4.2.1.2預處理車間應配套廢電解質回收處置、廢氣有效收集和凈化裝置、廢水處理與循環使用等環保工藝設施。4.2.2.1再生鉛企業應配套廢鉛蓄電池自動破碎分選設備、廢電解質收集、火法冶煉、尾氣收集處理等裝備與環保設施，并應采用密閉設備，避免二次污染。不得采用人工拆解廢鉛蓄電池。4.2.2.2再生鉛企業在拆解過程中，應將廢塑料、廢鉛柵、廢鉛膏、廢電解質、廢隔板分別回收處理，分類利用。對物料各自的去向應有明確的記錄。4.2.2.3再生鉛企業采用廢鉛膏預脫硫或除塵脫硫工藝。廢鉛膏預脫硫系統應包括脫硫攪拌槽、壓濾廢鉛蓄電池拆解工藝設備應保證鉛柵、鉛膏、隔板、塑料外殼和電解質等成分在后續工序中易被分離。拆解后的廢塑料外殼、廢鉛柵、廢鉛膏、廢隔板等可通過篩分、水力分選、過濾等方式分離出來。廢電解質應收集處理，不應將其排入下水道或環境中。廢電解液宜采用離子交換或離子膜反滲透等處理技術綜合利用。廢隔板的處理要求見HJ519。破碎分選廢鉛蓄電池后的塑料應經過清洗并符合要求后方可再生使用。拆解與分選工藝流程見附錄A。4.2.4技術指標預處理的技術指標包括但不限于：a)塑料直收率應達到或高于99%。超過0.002%,雜質含量應符合GB/T6255c)廢電解質采用濃縮處理后，雜質含量應符合GB/T534的要求。采用火法冶煉時，從廢鉛蓄電池中破碎分選出的廢鉛膏、廢鉛柵、廢塑料、廢隔板、廢電解質等含鉛物料應分類收集處理。廢鉛柵、廢極柱端子等金屬鉛物料直接低溫熔煉、精煉生產火法精鉛或電解鉛，或通過調整成分生產合金鉛。入還原爐熔煉產出粗鉛(即還原鉛);另一種方法是直接熔煉產出還原鉛，同時進行硫的回收處理工藝?；鸱ㄒ睙拺捎谩对偕U冶煉污染防治可行技術指南》提出的工藝進行生產。熔煉產出的還原鉛進入精煉系統生產火法精鉛或電解鉛。含二氧化硫的冶煉煙氣應資源化利用。濕法冶金包括兩種工藝，一種工藝是以廢鉛膏、廢鉛柵、廢極板為用于鉛蓄電池生產制造；另一種工藝是浸出-電解產出鉛的工藝，包括還原-電解工藝，采用NaOH等電解質的固相電解工藝等?；鸱ㄒ睙捲O備應配套負壓裝置及SO?等煙氣收集系統、尾氣凈化系統，含硫煙氣宜采用制酸工藝，或其他適用脫硫技術和設備進行硫資源回收利用；收集的氣體應經凈化處理后達標排放；應配套廢酸處理系統、廢水處理系統等相關設施及設備?；鸱ㄒ睙捁ば驊捎梅稀对偕U冶煉污染防治可行技術指南》和宜采用《產業結構調整指導目錄(2019年本)》提出的密閉熔煉設備。火法冶煉過程中不應利用直接燃煤或噴煤式反射爐熔煉含鉛物料。利用濕法冶金工藝再生處理廢鉛蓄電池，其設備應滿足安全、環保和清潔生產的要求，工藝過程應在封閉式裝置內進行，并應配套廢酸處理系統、廢水處理系統的設施及設備。冶煉工序技術指標包括但不限于：a)鉛的綜合回收率應大于98%;b)冶煉尾渣應為玻璃態水淬渣，含鉛量應低于2%,水淬渣中重金屬浸出濃度要求見GB5085.3。4.4主要產品品種及要求4.4.1主要產品品種主要產品包括還原鉛(錠)、火法精鉛(錠)、電解精鉛(錠)以及氧化鉛粉。還原鉛(錠)的質量要求由供需雙方協商確定；火法精鉛(錠)、電解精鉛(錠)的質量應符合6GB/T469的要求(見表1)。鉛錠化學成分檢測方法及數值修約按GB/T4103(所有部分)、GB/T8170。當需方對合金元素和雜質含量有特殊要求時，可由供需雙方協商確定。表1鉛錠的化學成分牌號化學成分(質量分數)/%Pb不小于雜質不大于AgBiAsFeNi總和Pb99.99499.9940.00080.0010.0040.00050.00070.00050.00040.00050.00020.00020.006Pb99.99099.9900.00150.0010.0100.00050.00080.00050.00040.00100.00020.00020.010注：Pb含量為100%減去表中所列雜質實測總和的余量。鉛錠表面應平整無起鼓，不應有熔渣、粒狀氧化物、夾雜物及外來污染物；不應有冷隔缺陷；周邊不應有大于10mm的飛邊毛刺(允許修整)。鉛錠包括還原鉛(錠)、火法精鉛(錠)、電解精鉛(錠)。鉛錠分為小錠和大錠兩種規格。小錠為長方梯形，底部有打捆凹槽，兩端有3cm～5cm的凸出耳部。小錠每錠單重為20kg～50kg,或由供需雙方協商確定。大錠為長方梯形，底部有T型凸塊，兩側有抓吊槽，單重950kg±50kg,500kg±25kg。4.4.2.4鉛錠標識與質量證明書每塊鉛錠上應澆鑄或打印上牌號、批次號和商標。每捆鉛錠應有醒目的不易脫落的標識，注明生產廠家名稱、產品名稱、牌號、批次號和凈質量等。號，凈質量和件數，分析檢驗結果和質量監督部門印記，執行標準編號，出廠日期。鉛錠的貯存設施應符合以下要求：a)地質結構穩定，貯存點應防雨，應遠離其他水源和熱源；b)應將鉛錠存放于干燥通風、無腐蝕性物質的庫房內，并且平放在平坦的表面上，切勿踐踏、撞擊；c)應設有適當的防火裝置。鉛錠運輸承運車輛要干凈、無水、無油、無塵土，運輸途中打包好的包裝件應使用油布或塑料薄膜覆蓋。以廢鉛膏、廢鉛柵為原料制備鉛氧化物的濕法冶金工藝，產出的氧化鉛粉質量可由供需雙方協商確7定，達到相關產品質量要求。4.5副產品品種及指標要求4.5.1廢塑料廢塑料中鉛、鎘等重金屬含量應符合GB/T38295中的限量要求。鉛蓄電池塑料外殼的再生利用廢PP與廢ABS塑料指標要求和檢測方法見表2。廢塑料宜回用于鉛蓄電池外殼生產。表2廢PP與廢ABS塑料指標要求序號測試項目檢驗方法水分2灰分3鉛含量4鎘含量冶煉煙氣制酸產出的工業硫酸應符合GB/T534的要求。冶煉煙氣制酸產出的化學試劑硫酸應符合GB/T625的要求。冶煉煙氣制備液體二氧化硫，應符合GB/T3637的要求。其他產生的硫酸銨、硫酸鈉、硫酸鈣等產品管理要求見HJ519。5污染控制要求5.1廢電解質和廢水5.1.1廢電解質再生鉛企業應建設污水處理站，用以處理生產系統的廢水、廠區內的淋浴水、洗工作服廢水、初期雨水等含鉛廢水。未經處理的各種廢水不應直接排放。再生鉛企業產生廢水處理應符合YS/T1169的要求，廢水排放要求見GB31574。拆解車間酸霧收集后應中和處理，脫硫液應送污水處理站，不應排入下水道或排入環境中。5.2固體廢物再生鉛企業產生的廢氣凈化渣、廢水處理污泥等應按危險廢物管理，可回用于冶煉系統或按危險廢物管理的規定處置。8冶煉尾渣應為玻璃態水淬渣。5.2.2含鉛固體廢物廢活性炭、廢隔板、含鉛廢舊勞保用品(廢口罩、手套、工作服等)和帶鉛塵包裝物，以及濕法冶金含氟廢酸液等，按含鉛固體廢物處理。5.3粉塵和廢氣再生鉛企業所有工序產生的粉塵，應經過收集后直接返回冶煉系統或排放，排放要求見GB31574。再生鉛企業產生大氣污染物的生產工藝和裝置應設立局部或整體氣體收集系統和集中凈化處理裝置。生產環節所有排氣筒高度應按環境影響評價要求確定，不應低于15m。再生鉛企業生產廢氣處理應符合YS/T1170的要求；廢氣排放要求見GB31574的。再生鉛企業應依法建立土壤污染隱患排查制度，相關要求見GB36600。6綜合能耗6.1再生鉛企業應按GB/T23331的要求，建立健全能源管理體系。6.2能源計量器要求見GB17167。6.3再生鉛單位產品能耗限額要求見GB25323。6.4預處理工藝廢鉛蓄電池綜合能耗應低于5kgce/t;預處理-熔煉企業熔煉工藝單位產品能耗應低于125kgce/t,精煉工序單位產品能耗應低于22kgce/t。7安全生產和職業衛生管理7.1拆解車間內，空氣中硫酸及三氧化硫職業接觸限值應符合GBZ2.1的要求。7.2冶煉車間內，空氣中鉛煙、鉛塵、粉塵等化學有害因素職業接觸限值應符合GBZ2.1的要求。7.3應建立安全生產管理體系。按照GB/T33000的要求，制定應急事故池、故障急停等防范機制。7.4應建立和健全職業健康安全管理體系。按照GB/T45001的要求，建立和完善職業病危害檢測與評價、職業健康監護、職業病危害警示與告知、培訓、7.5廢鉛蓄電池再生處理過程前，應對關鍵生產環節、環保設備操作、特種設備操作、安全健康環境管理、危險廢物管理等管理人員和關鍵崗位人員，進行安全和職業技能培訓，經考試合格方可持證上崗，并定期復訓。7.6作業場所醒目位置應設置公告欄，公布有關職業病防治制度、操作規程以及職業病危害因素檢測結果等。7.7加強從業人員職業安全健康培訓，再生鉛企業應向從業人員發放合格的個體防護用品，進行崗前、崗中和離崗前職業健康檢查，建立職業健康從業人員檔案。車間從業人員的工作服應定期收集，統一洗滌，洗滌廢水按生產廢水統一處理。98應急預案和個體防護管理8.1應按照GB/T29639和GB/T38315的要求，編制應急預案。8.2應按照AQ/T9007的要求，定期開展應急演練。8.3應按照AQ/T9011的要求，開展應急預案評估。8.4