Свинец как сырье для производства аккумуляторов :: УКРАЇНСЬКА АСОЦІАЦІЯ ВИРОБНИКІВ ХІМІЧНИХ ДЖЕРЕЛ СТРУМУ

СВИНЕЦ КАК ОСНОВНОЕ СЫРЬЕ В ПРОИЗВОДСТВЕ АККУМУЛЯТОРОВ

Одной из главнейших проблем производства свинцово-кислотных аккумуляторов является обеспечение сырьем, в первую очередь свинцом. Важнейшей рудой, из которой получают свинец, является галенит (свинцовый блеск PbS). Галенит обжигают в специальных печах, затем восстанавливают коксом до металлического свинца. Далее металл подвергают рафинированию (электрохимической очистке). Таким образом получают «мягкий свинец» (свинец марки С0 содержит 99,992 %, С1 99,985 % а С2 99,95 % Pb). За последние десятилетия в промышленности наблюдается рост потребления свинца на уровне 5 – 10 % . Ежегодное потребление свинца составляет около 8 млн. тонн. Основная масса свинца расходуется на производство кислотно-свинцовых аккумуляторов. Мягкий свинец используют в производстве АКБ для получения оксида свинца (основного компонента катодной и анодной паст). Для изготовления решеток и других металлических деталей применяют сплавы свинца (с сурьмой, кальцием и т.д.). Анализ мирового потребления свинца показывает увеличение процента вторичного свинца до 85 - 90 %. На Украине переработкой вторичного сырья, содержащего свинец, занимаются такие предприятия: ООО «Мегатекс», г. Константиновка Донецкой обл, ООО «Укрсплав», г. Днепропетровск, ПКФ «Юсум», г. Белая Церковь Киевской обл, ООО «Владармет» г. Харьков, ЗАО „Свинец”, г. Константиновка Донецкой обл.

Вопрос обеспечения аккумуляторного производства свинцом, получаемым из вторичного сырья, в условиях отсутствия в Украине разработанных свинцовых месторождений, становится первостепенным. Он затрагивает два основных аспекта – экологический и сырьевой. Остановимся на них подробней.

Одной из основных проблем сырьевой базы производителей свинцово-кислотных АКБ является сбор аккумуляторного лома (отслуживших срок батарей). Имеющиеся ресурсы батарейного лома делятся на два вида: контролируемые и проблемные. Контролируемые – это ресурсы свинца, который содержится в АКБ, эксплуатируемых корпоративными владельцами автомобилей, тракторов, комбайнов и другой техники. Проблемные ресурсы – это ресурсы свинца, содержащегося в АКБ легковых автомобилей частных владельцев. Системы сбора таких батарей на Украине практически отсутствует. В промышленно развитых странах сбор батарейного лома доведен до 95 - 97%.

Сбор и утилизация некоторых видов лома свинца (в частности отработанных синцово-кислотных АКБ) затрагивает вопросы экологии и безопасности работников и воздействия на окружающую среду. Ведущие зарубежные страны постепенно ужесточают экологические требований к производству ХИТ и к уровню защиты работающего персонала, а такие требования становятся средством конкуренции на рынке батарей.

В настоящее время свинец занимает первое место среди причин промышленных отравлений. Согласно системе стандартов безопасности труда, (ГОСТ 12.1.005-88), свинец и его соединения относятся к вредным веществам первого класса опасности, их предельно допустимые концентрации в воздухе рабочей зоны составляют 0,005-0,01 мг/м. куб. Отравление свинцом «сатурнизм» наблюдается у рабочих, постоянно имеющих дело со свинцом и его соединениями. При попадании в пищеварительный тракт свинец и все его соединения вызывают тяжелые, острые отравления. Пыль, содержащая свинец, вызывает хронические отравления при длительном контакте с кожей, особенно со слизистой оболочкой дыхательных путей. Свинец является ядом для протоплазмы всех клеток организма, в основном для мышц и центральной нервной системы. Попадая в клетки организма, свинец дезактивирует ферменты, может заменять кальций в костях, становясь постоянным источником отравления. Степень отравления свинцом определяется по концентрации его в крови (безопасный уровень 0,2-0,8 x 10-4%). Попавший в организм свинец выделяется очень медленно. К сожалению, до сих пор не существует эффективного метода лечения свинцового отравления.

Кроме свинца и его соединений (в твердой фазе), экологическую опасность в отработанных АКБ представляет электролит, содержащий, кроме серной кислоты, другие токсичные компоненты. Электролит из отработанных аккумуляторов способен глубоко проникать в почву, перенося соли свинца в подземные воды. Предельно допустимая концентрация свинца в питьевой воде на два порядка ниже, чем для других элементов (0,01 – 0,03 мг/л).

Таким образом, создание эффективной и безопасной системы сбора, переработки и утилизации отработанных свинцово-кислотных аккумуляторов позволит улучшить обеспечение основным сырьем отечественных производителей АКБ и главное, существенно уменьшить вредное воздействие на окружающую среду и улучшить защиту персонала.

Несомненно, очень важным является вопрос стоимости свинца - основного сырья для производства свинцово-кислотных АКБ. Цены на свинец лондонской бирже цветных металлов в 2007 году были подвержены значительным колебаниям. (Например, в октябре цены на этот металл колебались в диапазоне от 3445 до 3980 долл. за тонну). На эти изменения влиял целый ряд факторов (технического, коньюктурного и даже политического характера). Однако в течение всего года отмечена тенденция роста цен на свинец. Так цена за 1 тонну свинца за шесть месяцев с начала 2007 года возросла на 66 % и достигла величины 2857 долларов США. В июле аналитики считали, что это не предел, и до конца года этот рост должен продолжаться. Объем поставок зарегистрированных на лондонской бирже уменьшился на 62%, это и поддерживало столь высокие цены, говорит Wiliam O’Nail из Logic Advisors, Нью Джерси.

Причина высоких цен в 2007 году – это задержки и осложнения в поставках, говорит Bеrgtheil JPMorgan. Так на заводе Rosh Pinah в Намибии, производство было приостановлено 29 июля после обстрела. (Завод производит порядка 70000 тонн в год). Кроме того, свой вклад в рост цен на свинец оказывало снижение китайского экспорта этого металла. В августе аналитики Barclay Capitals ожидали рост цен на свинец, по причине снижения складских запасов свинца, сильного азиатского спроса и проблем с поставками концентрата. Добавляли ажиотажа новости с завода Herculaneum компании Doe Run в Миссури, где после длительного ремонта (вследствие взрыва одной из печей) компания сообщила о новых проблемах с двумя другими печами.

Согласно данным Международной группы по изучению свинца и цинка (ILZSG) в целом в 2007 году мировой спрос на металл должен был вырасти на 4,1 %, до 8,26 млн. т. Такой рост вызван во многом увеличением спроса со стороны Китая, а также ростом мирового производства автомобилей. Аналитики Standard Banc Group полагали, что стоимость свинца перевалит за 4 тыс. долл. за тонну. Такие прогнозы отчасти оправдались: Максимальная цена на свинец в сентябре составила 3600 долл., а в октябре уже 3980 долл. за тонну (цена с начала года взлетела на 130 %).

По оценкам 10 банков, опрошенных Bloomberg, к концу 2007 года цена за 1 тонну свинца должна снизиться до 2122 долл. и остаться на отметке 1792 долл. в 2008 году. Следует отметить при этом рост складских запасов свинца: с 22500 до 43000 тонн.