鉛蓄電池企業生產工藝節能優化研究

鄭春風

（廣州豐江實業有限公司，廣東 廣州 511470）

目前，鉛酸蓄電池主要應用在我國汽車行業，隨著我國社會的發展，這類行業也取得了明顯的進步，使得我國鉛酸蓄電池出現高速增長的趨勢。和其他的蓄電池相比，鉛酸蓄電池有著功率特性好、自放電小、高低溫性能強、生產回收技術成熟等特點，具有良好的市場競爭力。但是，鉛酸蓄電池的發展會導致一定的環境問題，隨著我國環保意識的加強，蓄電池的生產面臨著嚴峻的挑戰，必須要對節能減排進行深入的研究，保證鉛酸蓄電池的可持續發展。

1 鉛酸蓄電池生產流程及污染種類

鉛酸蓄電池的生產原材料主要有鉛錠、鉛粉、硫酸、電極隔板、電池盒以及活性物質等輔料。鉛酸蓄電池的主要生產工藝是電池內化成，主要分為以下步驟：首先，將純鉛錠熔煉、融化，通過模具重鑄為生產所需要的板柵，并以此作為電池極板的骨架，在板柵的空隙以及兩邊涂上鉛膏，鉛膏是由鉛粉、水、硫酸以及添加劑混合而成的，在涂抹后要壓制均勻。在板柵成片后，經過固化、烘干之后，就可以進行焊接、組裝，充硫酸混合溶液。最后，在經過充放電系統的化成工序后，進行包裝，就完整了鉛酸蓄電池的制作。鉛酸蓄電池的制作流程，不僅包括了整個鉛酸蓄電池的生產過程，還顯示了污染物的種類以及主要的產生位置。大多數電池廠使用的鉛錠，在生產中經過切斷、研磨后都會產生一定的鉛塵，同時，鉛粉在制作成鉛膏時也會出現鉛塵[1]。在對鉛板柵融化的過程中，會產生鉛煙。鑄板時，多出的鉛料在切割過程中會產生鉛渣，同時鉛渣也會投入到融化過程中。在分片涂片工藝中，可能會產生鉛泥浪費的情況。在經過固化干燥后的鉛板，在分片過程中也可能產生煙塵。

2 節能減排途徑

2.1 節電

第一，高速電動機變頻改造。在鉛酸蓄電池的生產過程中，一些大型的用電設備占到了電池企業耗能的主要比重。通過安裝變頻調速裝置，可以根據生產過程的需要，對節電機的轉速進行控制，減少浪費的能量，提高設備的穩定性。從我國目前的情況來看，變頻調速裝置已經大規模運用在電機、風機等耗能較高的耗電設備中。通過變頻改造，能大大減少企業的電量，降低企業的投入資金，提高企業的經濟收益。第二，充放電機控制系統改造。通過實踐調查發現，大多數企業的電能也正是消耗在電池充放電上。不同規模、型號的電池在電壓和充電時間上也有所區別，根據電池類型的不同對于電量、電流變化都有著不同的要求，而僅僅通過人為的方式，難以精確的控制充放電時間。因此，通過安裝充放電機控制系統，能夠有效達到節約用電的目的，企業要根據生產要求的不同，選擇合適的充放電機，從而降低企業的能源消耗，提高企業的經濟收益。最后，企業要加強對能源管理。主要從以下幾步入手：①加強組織的領導。企業要強調對內部各個部門的協調與分工，從管理層開始重視能源管理的作用，保證能源管理力度；②要對企業的能源結構進行調整，明確企業的節能體系；③加強能源管理的基礎工作。在能源管理中，基礎工作直接決定了整個流程的質量，因此，要加強對基礎設施的建設，通過相應的計量設備，保證企業用能的平衡；④加強監督管理。對企業內部定期檢查，提高企業的節能效率；⑤完善激勵機制。企業要加強在節能方面的資金投入，并建立相應的獎懲機制[2]。

2.2 節水措施

鉛酸蓄電池的生產企業在生產過程中一般不會產生過多的廢水，生產過程中包括重金屬鉛，因此企業一般內部都會配備相應的污水處理設備。在經過處理后，廢水大多可以達到國家規定的排放標準，處理后的水能夠用于地面清洗、綠化等等，能夠達到節約水資源的目的。另一方面，企業還應當采用多種節水設備，例如節水龍頭，加強企業的節能效率。

2.3 廢鉛料回收利用

鉛酸蓄電池在生產過程中會產生大量的重金屬，因此企業最重要的任務，就是防止重金屬進入到生態環境中，影響生態環境平衡。但是在生產中，出現鉛污染又是無法避免的，因此，企業應當完善相應的處理裝置，從而減少對環境的污染。企業要根據自身的情況，選擇不同的處理設備，加強企業對污染的處理能力。另一方面，我國相關部門還要制定和廢鉛料回收利用相關的法律法規，可以借鑒發達國家的成功經驗，結合我國的實際情況，研究全新的鉛廢料回收利用方式。例如通過專門的回收企業集中回收，提高鉛廢料的回收效率；其次，要加強對回收企業的管理。研究全新的技術手段，淘汰傳統的落后技術，提倡集中回收，減少鉛廢料可能產生的污染。同時，也要考慮到集中的規模，避免出現跨地區運輸的情況。目前，我國在廢鉛料的回收方面還存在一定的問題，這主要是因為回收鉛廢料的利潤較少，影響了企業的經濟收益，因此在回收方面顯得比較被動。鑒于此，國家應當加強對企業的管理，研究全新的回收利用技術，提高廢鉛料的經濟效益，促進企業主動開展廢鉛料回收利用，提高回收利用效率。此外，還要完善相關的電池回收機制，向企業宣傳回收利用的重要性。同時要建立標準化規定，保證電池回收的秩序。

3 鉛酸蓄電池生產、回收鏈一體化

對于生產鉛酸蓄電池的企業來說，企業的污染物中鉛含量最大、產出最多的是固體廢棄物，而在企業內部，并沒有回收利用這些廢物的能力與設備。如果企業能夠將生產過程中出現的鉛廢物通過相應的回收公司回收，使得鉛能被重新利用，投入全新的生產循環中，減少企業排放污染物中鉛的含量，減少鉛的開采。除了在生產環節中會產生大量的鉛污染物之外，許多廢舊鉛酸蓄電池也會對環境造成較大的污染。因此，鉛酸蓄電池生產企業可以通過鉛資源再生公司加強對鉛的回收利用，使鉛元素能實現循環，而不必進入環境對環境造成影響。但是，想要達到這個目標，必須要實現鉛酸蓄電池生產、回收鏈條一體化。在對廢鉛回收利用的過程中，避免無證企業的私自回收，監督廢鉛的流向，嚴格按照相關程序處理，同時還要進行定期檢查。

4 結語

隨著科學技術的不斷發展，環境污染問題也受到了廣泛的重視。在蓄電池生產企業中，生產過程會產生大量的污染物，如果這些污染物沒有經過處理就排放出去，那會對環境造成嚴重的危害，和我國提倡的環保理念不符。因此，企業在生產過程中，必須要明確節能減排。

[1]張蓉.鉛蓄電池發展與環境影響[J].中國金屬通報.2012(21).

[2]曹陽.鐵氧體沉淀法處理模擬含鉛廢水[J].化學與生物工程.2016(07).