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[论坛]全球电池回收的先锋

时间:2012-01-31 16:24来源:《中国循环经济》 作者:苏鸿英 点击:
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在全球知名的最突出的Umicore公司所在地已经建立起了一座暂新的工厂,其保持处理报废电池的专业化程度处于未来电池回收的领先地位。
  

  在全球知名的最突出的Umicore公司所在地已经建立起了一座暂新的工厂,其保持处理报废电池的专业化程度处于未来电池回收的领先地位。Umicore公司在比利时占地几平方公里,一座暂新的厂房补充了Umicore公司和现有材料相关的生产活动。

  在比利时的霍博肯(Hoboken)Umicore公司将利用未来几年加速各种现代电池的回收,例如日常电子装置普遍使用的电池,还有电动车上的电池。在2011年9月初,Umicore公司为一座新厂举行了奠基典礼,欢迎公司高级管理人员和许多著名供应商,科研机构的代表,媒体和贸易合作伙伴。

  Umicore公司强调2500万欧元的长期投资仅仅用于建设新厂和研究开发,Umicore公司首席执行官马克·格里恩伯格先生对公司近几年的努力表示称赞,“当通过回收来保持稀缺的自然资源时我们完全处于前沿。”

  重大发展

  Umicore公司在霍博肯的电池回收厂可以回收锂离子电池,聚合物电池、NiMH电池和电池生产中的废品,初始生产能力为7000吨/年,如果需要可以扩大。现有处理能力相当于复合动力电动车电池15万个或2.5亿个手机电池。到2020年可能新车销售量增长10%为电动汽车。从回收工艺中获得的锂价值不大,估计锂的回收是传统锂的开采费用的五倍,而Umicore公司回收工艺的终端产品目标是钴、镍、锰、铜和稀土精矿,这一切都是欧洲的稀缺资源,所剩的渣将用和法国化学工业大公司Rhodia共同拥有的项目的工艺来处理以分离稀土金属。

  能源效率

  当投资这类项目投入资金多时,如Umicore这样的公司不愿意说出来对这一工艺投资多少,但是人们知道的观点是围绕着高科技,独有和注册专利的超高温(Ultra High Temptrature),简称(UHT)熔炼技术。在这一冶金工艺里,电池在约1200℃温度下进行熔化,不用预处理,除了高温外,该工艺非常具有能源效率,因为电池采用发热的塑料部件和化学成份进行熔化,这类塑料用作工艺装置的燃烧剂,所以几乎不需要外部能源作为动力,可以描述为一种等离子或超高温气体,它把金属和其他材料分离出来。

  装置灵活

  该工艺装置可以适应下一代电池的各种化学构成,这是该工艺装置的灵活性,因为Umicore公司是向电池生产商提供原材料和二次加工原材料的主要供应商。公司知道科学家智库准确想要和关注的材料类型,这一超高温工艺技术的扩大将促使Umicore公司来试验对回收新材料流的适应性,这一电池回收厂被称为是全球第一家能够处理各种储电装置的回收厂,并且符合最严格的环境和安全要求。霍博肯电池回收厂将成为Umicore公司未来回收的基石。一旦试验阶段完成,公司将决定在什么地方修建工业生产厂,报废材料来源主要关注台式计算机和触摸手机。

  回收挑战

  电池回收环受到这一回收环中最薄弱环节的限制,这就是回收的第一阶段,报废电池的收集发展非常缓慢,当和报废的电子装置数量相比之时,这些报废的电子装置存放在顶楼和地下室里,没有进入回收系统。

  不断严格的立法对于有效和生态友好回收报废材料规定了重大的责任,例如对于报废电池的回收规定了责任。到2012年在欧盟,例如投放到市场和所有便携式电池的25%必须由欧洲电池生产制造商或进口商收集和回收,到2016年这一指标要达到45%。当Umicore公司想提高回收率时,其影响受到限止,因为Umicore公司处在回收过程的最末端,在Umicore公司之前有许多阶段。

  回收目标

  Umicore公司短期目标是便携可充电电池(Portable Rechargeable Battery,简称PRB),在欧洲每年投放市场的锂离子电池和NiMH电池约为4万吨。Umicore公司预测,回收速度将会增长,并且在我们日常车辆上所用高科技电池从现在起到未来几年里将成为日常产品。为支持这一预测,Umicore公司邀请明显有潜力的客户汽车制造商在公司工厂的地坪上展示电动汽车,来访者被诸如尼桑、本田、丰田、伏尔伏和泰思拉汽车制造公司展示出来的环境友好特点的巨大动力所感动,令人遗憾的是在Umicore公司的工厂之外的停车场电动力和复合动力车不多。

  电动汽车电池重量在50-300公斤之间,售出的每一百万辆复合电动车将有在市场上的5万吨和25万吨之间的电池在将来会及时回收。从中期来看,贸易模式考虑到生产废料(在生产链期间收集,从单个电池率电池组的加工制造),由于在保证期间内索赔或全部损失事件造成电池过早报废。

  落后一步

  当Umicore公司对于未来处理回收汽车电池的能力充满信心之时,回收和收集链的其他部门还没有多大发展,尽管加工制造商毫不怀疑环境保护的思想,这些电池的收集拆卸和回收已经比电池的生产和销售的努力落后一步。

  如果一个用户购买了一辆电动汽车并且第二天就撞坏了,该怎么办?泰思拉汽车公司的一位代表表示公司将把撞坏的汽车装入一个集装箱,运回美国公司,在那里公司的工程师拆卸有价值的部件例如电池,当然要有特许的电气人员安装电池和拆卸电池。泰思拉汽车公司是著名的全电动运动汽车,公司已经和Umicore公司签订合同回收电池,其他汽车公司随后也会和Umicore公司签订电池回收合同,泰思拉汽车公司将支付公司售出和并在路上跑7-10年的车型的电池回收费用,公司的最终成本取决于Umicore公司回收金属的市场价值。

  全球知名品牌“绿色车队”表示不知道在汽车报废阶段会发生什么,每家汽车制造商都按照自己的方式办事,建立自己的收集机构和研究最佳报废方案。当公司的汽车已经上路时,尚不清楚再次使用或回收是否是最重要的选择方案。有些汽车制造商如尼桑公司正在关注尽可能长的延期回收并且看到其他动力储存装置(风力涡轮机等)作为一个选择方案。即使在汽车使用寿命终结之时,电池应当保有新电池储电能力70%的能力,其他品牌如奥迪、大众和宝马正在和德国化学公司Chemetall合作开发锂电池的回收工艺。

  安全防范

  对于电池回收商,随着更加力储电装置方案的上市数量不断增加,强调安全变得更加重要。许多著名和完全符合法规的回收商成为电池爆炸的事件是发生在2011年8月25日的Loddon回收厂的火灾,这是英国最大一家便携电池分拣厂,尽管影响限定在一个单独的电池储存间,这一事件表明电池如何变成火药一样着火的加速器。

  新建电池回收厂应当考虑如何使风险降到最低,电池回收厂总图配置要考虑火灾,还会有许多其他安全措施和做法使风险最低,例如当电池运到Umicore公司,电池存放在砂子里或一种盐溶液里,电池储存仓库和料仓包括装有红外线探测仪来检测短路,Umicore公司能卸料工艺和在熔池所用高温将消除任何爆炸趋势。

  未来发展

  Umicore公司电池回收厂是一个长期投资,包括了公司存在的一些风险。有一种趋势是在新电池中采用替代材料来减少,有价值材料使用的数量,这样就会有较少数量的有价值材料进入Umicore公司的高科技回收工艺。

  尽管Umicore公司不能计算出来将来会给公司带来什么,但是已经很好定位的是在先进的回收电池领域居领先地位。公司在贵金属开采、精炼和回收的100年的经验为Umicore公司带来专业技术的财富,公司目前在贵金属回收方面居世界领先地位,也是其应用高科技的原材料主要供应商之一。

  Umicore公司拥有一整套的扩建项目,以收购作为增加技术的第二方案,在未来2-3年里Umicore公司将决定新建一座回收厂投资成本为几亿欧元。Umicore公司设在布鲁塞尔的总部,预算每年额外支出超过1亿欧元用于新项目,作为一个主要的中间试验厂,对于Umicore公司的发展来讲霍博肯新建电池回收厂将是有益的。

  Umicore公司计划扩大其在日本,韩国和中国的工厂来满足电动汽车对电池材料的需求,将扩大汽车催化剂生产使汽车制造商转向降低汽车污染物和排放数量。

  译自《国际回收》杂志

(责任编辑:朱竹)
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