Элементы литиевых аккумуляторных батарей, утратившие потребительские свойства

1.

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
“Saint-Petersburg State Agrarian University”
Санкт-Петербургский государственный аграрный университет
ФАКУЛЬТЕТ технических систем, сервиса и энергетики
Кафедра «Безопасность технологических процессов и производств»
Элементы литиевых аккумуляторных батарей,
утратившие потребительские свойства
”
Выполнил:
обучающийся направления подготовки
20.03.01 Техносферная безопасность
Сизов Валерий Викторович
гр. З23241
Проверил:
Доцент кафедры «Безопасность
технологических процессов и
производств»,
Вера Михайловна Худякова
САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

2.

Вступление
Литий-ионный или литий-ионный аккумулятор представляет собой тип
перезаряжаемой батареи, которая использует обратимое восстановление ионов
лития для хранения энергии. Это основной тип аккумулятора, используемый в
портативной бытовой электронике и электромобилях. Он также широко
используется для хранения энергии в масштабе сети, а также в военных и
аэрокосмических целях. По сравнению с другими технологиями перезаряжаемых
аккумуляторов, литий-ионные аккумуляторы имеют высокую плотность энергии,
низкий саморазряд.
САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
1

3.

Сфера применения
Подавляющее большинство коммерческих литий-ионных аккумуляторов используются в бытовой электронике
и электромобилях.
1) Портативные устройства: к ним относятся мобильные телефоны и смартфоны, ноутбуки и планшеты,
цифровые фотоаппараты и видеокамеры, электронные сигареты, портативные игровые приставки и фонарики
(фонарики).
2) Электроинструменты: Литий-ионные аккумуляторы используются в таких инструментах, как
аккумуляторные дрели, шлифовальные станки, пилы и различное садовое оборудование, включая ножницы и
триммеры для живой изгороди.
3) Электромобили: аккумуляторы для электромобилей используются в электромобили, гибридные
транспортные средства, электрические мотоциклы и скутеры, электрические велосипеды, личные
транспортные средства и усовершенствованный электрические инвалидные коляски.
4) Более узкие области применения включают резервное питание в телекоммуникационных приложениях.
Литий-ионные аккумуляторы также часто обсуждаются как потенциальный вариант для хранения энергии в
сети, хотя они еще не конкурентоспособны по цене в масштабе.
САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
2

4.

Код ФККО
Элементы литиевых аккумуляторных батарей, утратившие потребительские
свойства имеет код 48223111522 согласно федеральный классификационный
каталог отходов
Расшифровка кода:
4 82 231 11 52 2
4 Номер блока ФККО
4 - Отходы потребления
82 231 11Код происхождения вида отходов и их состава
40000000000 - "ОТХОДЫ ПОТРЕБЛЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ И НЕПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ
МАТЕРИАЛЫ, ИЗДЕЛИЯ, УТРАТИВШИЕ ПОТРЕБИТЕЛЬСКИЕ СВОЙСТВА, НЕ ВОШЕДШИЕ В
БЛОКИ 1 - 3, 6 - 9"
48000000000 - ОТХОДЫ МАШИН И ПРОЧЕГО ОБОРУДОВАНИЯ
48200000000 - Оборудование электрическое, утратившее потребительские свойства
48220000000 - Батареи и аккумуляторы, утратившие потребительские свойства, кроме
аккумуляторов для транспортных средств, вошедших в Блок 9
52 Код агрегатного состояния и физической формы вида отхода
52 - Изделия из нескольких материалов
2 Код класса опасности вида отходов в зависимости от степени негативного воздействия на окружающую
среду
II класс - Высокий показатель опасности. После нанесения ущерба экологии, прежняя ситуация
нормализуется минимум через 30 лет
САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
3

5.

Почему нельзя выбрасывать в мусор
При неправильной утилизации li-ion батарей есть вероятность возникновения
пожара в местах свалок. Кроме того, в атмосферу выделяются токсичные вещества
и соляная кислота. Такие соединения вызывают ожоги. Попадая в воздух, они
образуют пары, негативного воздействуют на слизистую оболочку человека.
САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
4

6.

Методы утилизации
Ручной (физический), пирометаллургический и гидрохимический методы.
Физический метод является одним из самых распространённых методов
утилизации литий-ионных батарей и представляет собой, по сути, ручную разборку
АКБ [5]. Достоинства данного способа утилизации – это незначительный масштаб
необходимый для проведения этого процесса. Для предотвращения этих рисков на
этапе утилизации все дальнейшие операции по разбору проводятся в так
называемой «сухой комнате». То есть помещение, где должны поддерживаться
соответствующие условия температуры (21°C) и относительной влажности (0,5 %).
САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
5

7.

Методы утилизации
Пирометаллургический метод утилизации процесс плавки, в котором батареи, которые могут
быть демонтированы до уровня модуля, подаются в
высокотемпературную шахтную печь вместе с
шлакообразующим агентом, который обычно
представляет собой смесь известняка, песка.
Гидрохимический метод утилизации литий-ионных батареи становятся инертными путем криогенного
охлаждения. Это необходимо для того, чтобы
снизить риск пожаро - взрывоопасности.
Криогенное охлаждение используется в качестве
стадии предварительной обработки литий-ионных
батарей. В криогенной камере батареи охлаждаются
до температуры равной -175 ° C и -195 ° C с
помощью жидкого азота. При этих температурах
реакционная способность материалов батареи
становится достаточно низкой, что уменьшает риск
взрыва. Кроме того, низкая температура делает
пластиковый корпус батарей хрупким, что позволяет
легко его разрушить.
САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
6

8.

Заключение
В России проблема утилизации аккумуляторов такого типа стоит очень остро в первую
очередь из-за экологической безграмотности населения (практически нулевой уровень
сбора) и, как следствие, отсутствия эффективной и безопасной системы утилизации.
В связи с эти в первую очередь требуется повысить грамотность граждан относительно
правильной утилизации аккумуляторных батарей.
САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
7

9.

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!
САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
8