附件 《国家通信业节能技术产品应用指南与案例(2021)》之六 绿色数据中心可再生能源及资源回收利用技术 (一)废铅蓄电池全组分清洁高效利用处理技术 1.适用范围 适用于在用数据中心改造.
2.技术原理及工艺 基于“气-液”两相体系组分理化性质的差异,实现废旧 铅酸蓄电池自动破碎与精细分离工艺及设备;调控氧化熔池 熔炼反应气氛与渣型,大幅提升冶炼效率.
改善高氧浓作业 制度,实现废铅蓄电池中硫元素的再生循环利用.
通过铅栅 及连接件预干燥,大幅降低铅栅熔铸温度,高效分离铅渣、 铜极柱,通过改性硫化剂,分离浸出铅、锡金属,工艺技术 路线如图1所示.
图1工艺技术路线图
3.技术指标 (1)一次粗铅产出率≥70%.
(2)单位产品水耗≤0.3立方米/吨铅.
(3)熔炼炉产能:100吨/(平方米天).
(4)粗铅产品综合能耗:155千克标煤/吨粗铅.
4.技术功能特性 (1)氧化熔池熔炼反应气氛与渣型调控,一次粗铅产 出率大于70%,渣产出量少.
(2)高氧浓作业制度以及多级深度净化与冷冻干燥关 键技术,实现废铅蓄电池硫元素再生循环利用,总硫捕集利 用率≥99.5%,产出精制硫酸直接返回铅蓄电池供制造企业 使用.
(3)铜极柱自动高效分离回收,回收率≥99.5%.
(4)锡、锑等有价金属回收率≥98%,基于中和沉锡工 序形貌控制技术,产出类球形氧化锡渣,克服锡湿法回收工 艺中普遍存在的过滤难题.
5.应用案例 某示范工程项目,技术提供单位为安徽华铂再生资源科 技有限公司.
(1)用户情况简单说明 某再生铅回收企业废旧铅蓄电池回收成套工艺,设备自 动化程度低、单位产品综合能耗高、污染物排放总量大;废 电池破碎、铅膏熔炼、铅属冶炼综合能耗分别为2.96千克标 煤/吨、183.13千克标煤/吨、13.98千克标煤/吨.
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(2)实施内容及周期 采用废铅蓄电池全组分清洁高效利用处理技术.
实施周 期15个月.
(3)节能减排效果及投资回收期 改造完成后,相较于原有废旧铅蓄电池回收工艺,自动 化程度达到80%、单位产品能耗低、污染物排放总量小;废 电池破碎、铅膏熔炼、铅属冶炼综合能耗分别降至2.25千克 标煤/吨、152.88千克标煤/吨、10.66千克标煤/吨.
2019年 共节能10572.2吨标煤.
单位再生铅产品新水消耗量0.28立 方米/吨铅,比原工艺(0.47立方米/吨铅)降低0.19立方米/ 吨铅,按照35万吨计,共节水6.65万吨,铅蓄电池综合利 用率超过99.9%.
投资回收期1.9年.
6.未来推广前景 预计未来5年市场占有率可达到50%.
(二)废旧电池无害化处理技术 1.适用范围 适用于在用数据中心改造.
2.技术原理及工艺 回收的锂电池经拆解、检测、重组、测试等处理,最终 得到一致性较好的梯次利用产品,延长电池材料使用寿命; 对于无法进行梯次利用的废旧电池,先采用分选-焙烧-破碎 -筛分-磁选等预处理技术,得到电池活性材料,再采用湿法
冶炼除杂净化,分离提纯有价金属,制备高纯镍、钴、锂等 化合物,工艺流程如图2所示.
YES 88 折解 梯次利用 电池模组 NO. 电池单体 池活性材 3C类电池 图2工艺流程图 3.技术指标 (1)三元电池:钻回收率≥98.23%,镍回收率≥98.46%, 锰回收率≥98.07%,锂回收率≥86.8%.
(2)镍氢电池:钴回收率≥98.18%,镍回收率≥98.47%, 锰≥98.02% (3)磷酸铁锂电池:锂回收率≥88.5%.
(4)工艺废水循环利用率≥90.16%.
4.技术功能特性 (1)采用联合工艺,与传统湿法冶金工艺相比大大筒 化了流程,降低了能耗,提高了钻、镍等金属的直收率且产 品方案更加灵活.
(2)浸出过程机械化、自动化程度高,保证工艺参数 控制准确,工艺指标好,材料消耗少.
(3)萃取分级效率高,澄清速度快,可有效减少萃取 剂的消耗,降低废水中污染物含量.
(4)处理后的废水达到或优于国家排放标准,并可直 接返回废旧电池回收利用生产使用,实现生产用水闭路循环.
5.应用案例 国内某企业处理一批锂电池,技术提供单位为赣州市豪 鹏科技有限公司.
(1)用户情况简单说明 该单位约有50吨废旧电池,需要进行无害化处理.
(2)实施内容及周期 对这批电池来用危险货物运输车辆进行电池运输,到货 后,进行分类及重量确认.
对电池的外观、材料、电池类型、 电量等进行分类并入库.
判定是否可以进行梯次利用,若是, 则进行拆解、检测、重组、测试等梯次利用工序;若否,则 进行再生利用工序.
过程按照相关要求对电池进行溯源.
实 施周期7天.
(3)节能减排效果及投资回收期 该项目服务完成,循环再生镍金属量2.3吨、钴金属量 0.94吨、锰金属量1.4吨、锂金属量0.47吨.
投资回收期4~ 5年.
6.未来推广前景 预计未来5年市场占有率可达到25%.
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