【正文】 有效緩解我國(guó)金屬資源的短缺問(wèn)題。目前，我國(guó)已成為鋰離子電池的最大生產(chǎn)、消費(fèi)和出口國(guó)。此外，本公司還配有技術(shù)開(kāi)發(fā)工程師和市場(chǎng)開(kāi)發(fā)工程師，與課題組一起完成工程設(shè)計(jì)和應(yīng)用任務(wù)，同時(shí)具備新產(chǎn)品的市場(chǎng)開(kāi)發(fā)能力和經(jīng)濟(jì)分析能力。 ⑺ 本著對(duì)國(guó)家負(fù)責(zé)、對(duì)建設(shè)單位負(fù)責(zé)的精神，力求對(duì)技術(shù)成熟程度，市 場(chǎng)需求預(yù)測(cè)、建設(shè)條件、經(jīng)濟(jì)效益， “ 三廢 ” 治理等方面進(jìn)行全面的考察研究，對(duì) 常州今創(chuàng)博凡能源新材料有限公 司 8000噸 /年廢鋰電池金屬全封閉清潔回收工藝及其應(yīng)用 的可行性作出比較科學(xué) 、 合理的結(jié)論。 可行性研究報(bào)告編制原則 ⑴ 執(zhí)行原化學(xué)工業(yè)部《化工建設(shè)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告內(nèi)容和深度的規(guī)定》（修訂本）化計(jì)發(fā)（ 1997） 426號(hào) 。同時(shí)嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家有關(guān)生產(chǎn)及工業(yè)衛(wèi)生的各項(xiàng)法令、法 規(guī)，并做到環(huán)保措施與工程建設(shè) “ 三同時(shí) ” 。公司以擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的生產(chǎn)工藝為基礎(chǔ)，以先進(jìn)的生產(chǎn)設(shè)備和雄厚的技術(shù)力量為依托，以科學(xué)的生產(chǎn)管理和嚴(yán)格品質(zhì)控制為保證，主要生 產(chǎn)電積鈷、電池級(jí)四氧化三鈷以及硫酸鈷、氯化鈷等鈷鹽系列產(chǎn)品，年產(chǎn)量達(dá)到 1500噸鈷金屬量，此外還有副產(chǎn)品 1200噸電積銅。通過(guò)近三年 的建設(shè)，本公司具備了從高校教授到市場(chǎng)運(yùn)作的工程師的一支涵蓋技術(shù)、管理、市 場(chǎng)的專業(yè)化隊(duì)伍，專業(yè)涉及化學(xué)、材料、機(jī)械、自動(dòng)化、市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)和質(zhì)量管理等，具備產(chǎn)業(yè)化設(shè)計(jì)和技術(shù)開(kāi)發(fā)能力，覆蓋工藝、工裝、市場(chǎng)和 質(zhì)量全部專業(yè)，總?cè)藬?shù)達(dá)到 38人，是本公司的創(chuàng)新技術(shù)體系主體力量。據(jù)報(bào)道，美國(guó)已將鋰離子電池歸類(lèi)為一種包括易燃性、浸出毒性、腐蝕性、反應(yīng)性等有毒有害性的電池，是 各類(lèi)電池中包含毒性物質(zhì)最多的電池。并且在《廢電池污染防治技術(shù)政策》（環(huán)發(fā) [2020]163號(hào)）中廢鋰離子電池被列入重點(diǎn)收集范疇，要求進(jìn)行資源化再生或無(wú)害化處理處置。 火法與濕法相結(jié)合處理技術(shù)主要包括破碎或剝離 (或直接進(jìn)行焚燒 ) 、焚燒或熱處理和濕法浸出分離等過(guò)程。 由此可見(jiàn)，無(wú)論采用何種工藝都各有利弊，關(guān)鍵是要完善現(xiàn)行成熟工藝，實(shí)現(xiàn)廢鋰離子電池的資源化和無(wú)害化處理處置，以獲得更好的環(huán)境、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。因此，鋰離子電池的廢棄量將相當(dāng)可觀。而 2020年，鈷、鎳、銅、鋁的市場(chǎng)價(jià)格分別達(dá)到了 315000、 312600、6688 21964萬(wàn)元 /噸。目前，國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)廢鋰離子電池的處理過(guò)程都做了詳細(xì)的研究，包括放電、拆解等處理，以及各種再生工藝，如選礦技術(shù)、火法冶金、濕法冶金等。 研究的主要結(jié)論 通過(guò)市場(chǎng)、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)等分析，本報(bào)告認(rèn)為： 該項(xiàng)目屬于再生資源綜合利用，既符合國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策，又可得到國(guó)家的資金扶持，因此該項(xiàng)目是可行的。近幾年來(lái)，我國(guó)鋰電池產(chǎn)業(yè)也取得了飛速進(jìn)步，現(xiàn)在是世界鋰電池產(chǎn)業(yè)三大國(guó)之一。 4 工藝技術(shù)方案 工藝技術(shù)方案的比較和選擇 國(guó)內(nèi)外 技術(shù) 概況 目前，已經(jīng)工業(yè)化應(yīng)用的廢舊鋰電池處理技術(shù)主要有兩類(lèi)： ① 全濕法浸出處理技術(shù)； ② 火法煅燒與濕法浸出相結(jié)合處理技術(shù)。 工藝技術(shù)方案的選擇 火法回收提煉重金屬需要消耗很高的能量，高溫處理產(chǎn)生的煙氣污染必須進(jìn)行嚴(yán)格控制。但濕法回收重金屬技術(shù)中的浸出、萃取等工藝仍存在不少問(wèn)題，如對(duì)于萃取 工藝，目前存在著級(jí)數(shù)過(guò)多，流程復(fù)雜，回收率低，萃取劑要求高，導(dǎo)致處理成本過(guò)高的問(wèn)題。拆解后的塑料及鐵外殼回收。沉淀污泥分別回流至酸化池、接觸氧化池，剩余污泥排入污泥濃縮池 2，濃縮后再經(jīng)污泥壓濾機(jī)壓濾，上清液及壓濾液回流 至調(diào)節(jié)池，污泥外運(yùn)。地貌單元屬長(zhǎng)江三角洲相。全鎮(zhèn)總面積 ，全鎮(zhèn)轄 3個(gè)居民委員會(huì)， 20個(gè)行政村。本項(xiàng)目的建設(shè)能夠優(yōu)化工業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，有助于發(fā)展節(jié)約型經(jīng)濟(jì)，同時(shí)能進(jìn)一步提高遙觀鎮(zhèn)的經(jīng)濟(jì)實(shí)力和提高人民生活水平，因此，本項(xiàng)目的建設(shè)符合遙觀鎮(zhèn)總體規(guī)劃要求。 （ 2）總圖布置的防火間距，要滿足現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB500162020的有關(guān)規(guī)定。 3．車(chē)間、倉(cāng)庫(kù)內(nèi)按相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)配置一定數(shù)量的消火栓及消防滅火器材。 今創(chuàng)集團(tuán) 消防用 電負(fù)荷為二級(jí)。 (2) 保護(hù)接地 ① 電氣設(shè)備的金屬外殼應(yīng)可靠接地。 本項(xiàng)目主要建筑均采用 框 架 （排架） 結(jié)構(gòu)，在滿 足工藝生產(chǎn)要求的前提下，力爭(zhēng)做到布局合理，新穎大方，充分體現(xiàn)現(xiàn)代化企業(yè)的風(fēng)貌，在結(jié)構(gòu)上，認(rèn)真貫徹執(zhí)行國(guó)家的技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策，力爭(zhēng)做到技術(shù)先進(jìn)、經(jīng) 濟(jì)合理、安全適 用、施工方便、為節(jié)省投資，在滿足本地區(qū)地震裂度的設(shè)防要求，力求結(jié)構(gòu)方案輕型化。 設(shè)置能源管理崗位，配備相應(yīng)的能源管理人員，加強(qiáng)能源管理 ，并配備合格的能源計(jì)量器具，加強(qiáng)對(duì) 水、電、汽消耗的統(tǒng)計(jì)工作，建立和完善節(jié)能減排獎(jiǎng)懲制度 。 環(huán)境保護(hù)治理措施及方案 廢氣治理措施 拆解過(guò)程中由于廢鋰電池電解液產(chǎn)生的少量廢氣采用吸收塔吸收 。 (3) 掌握公司內(nèi)部污染物排放狀況，編制公司內(nèi)部環(huán)境狀況報(bào)告。 估算本項(xiàng)目環(huán)保設(shè)備投資為 600萬(wàn)元。 (7) 調(diào)查處理公司內(nèi)污染事故和污染糾紛；組織 “ 三廢 ” 處理利用技術(shù)的實(shí)驗(yàn)和研究；建立污染突發(fā)事故分類(lèi)分級(jí)檔案和處理制度。 噪聲治理措施 機(jī)、泵 等機(jī)械設(shè)備均采用低噪聲、低能耗產(chǎn) 品，對(duì)噪聲較高的設(shè)備采用消聲器、 隔聲罩以及隔間操作等措施防治。 （ 2）廢水 在放電過(guò)程中，放電鹽水 溶液是重復(fù)使用，無(wú)工業(yè)廢水排放 。 采用國(guó)家推薦的節(jié)能型電氣系統(tǒng)產(chǎn)品，動(dòng)力系統(tǒng)、生產(chǎn)用水均采取循環(huán)使用。 火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng) 全廠 設(shè)置一套火災(zāi)集中報(bào)警系統(tǒng)，該系統(tǒng)有火災(zāi)報(bào)警器、感煙探測(cè)器、手動(dòng)報(bào)警按鈕及聲光訊響器等組成，系統(tǒng)用于監(jiān)控 整個(gè) 廠 的火情，以實(shí)現(xiàn)對(duì)火災(zāi)的早期報(bào)警。 ④ 當(dāng)電氣線路沿輸送可燃液體的管道棧橋敷設(shè)時(shí)，應(yīng)在管道上方。 供電及電訊 供電 今創(chuàng)集團(tuán)公司 總變配電站設(shè) 有 10000KVA變壓器，雙電源 110KV、 10KV供電。 工廠運(yùn)輸 （ 1）貨物運(yùn)輸量 本項(xiàng)目全年運(yùn)輸總量為 9500噸，其中運(yùn)入 8000噸，運(yùn)出 1500噸 。本項(xiàng)目給水依托今創(chuàng)集團(tuán)廠區(qū)內(nèi)已有的管網(wǎng)進(jìn)行輸送； 項(xiàng)目自建廢水預(yù)處理設(shè)施和綜合廢水處理設(shè)施，并自行鋪設(shè)排水管道通至采菱港東岸； 冷卻水循環(huán)系統(tǒng)根據(jù)本項(xiàng)目需要自建。現(xiàn)有企業(yè) 500多家，年銷(xiāo)售收入超 500萬(wàn)元的 76家，超 1000萬(wàn)的 45家，商會(huì)會(huì)員企業(yè) 65家，銷(xiāo)售收入占全鎮(zhèn)的 54%以上。 鄰近的長(zhǎng)江河段位于潮流屆內(nèi)，潮位每日兩漲兩落，落潮歷時(shí)大于漲潮歷時(shí)，總歷時(shí)約 12小時(shí) 25分。各專業(yè)采用標(biāo)準(zhǔn)如下： 工藝系統(tǒng)與管道 （ 1）《化工裝置工藝系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定》 HG/T2057095 （ 2）《化工裝置管道布置設(shè)計(jì)規(guī)定》 HG/T205491998 （ 3）《石油化工金屬管道工程施工質(zhì)量 驗(yàn)收規(guī) 范》 GB505172020 工藝設(shè)備 （ 1） 《鋼制管法蘭、墊片、緊固件》 HG20592～ 2063597 （ 2）《鋼制焊接常壓容器》 JB/T47351997 （ 3）《機(jī)械攪拌設(shè)備》 HG/T2056994 總圖、土建 （ 1）《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》 GB500162020 （ 2）《化工建筑結(jié)構(gòu)施工圖內(nèi)容、深度統(tǒng)一規(guī)定》 HG/T2058896 環(huán)保、工業(yè)安全衛(wèi)生 （ 1）《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》 GB38382020 （ 2）《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》 (2020年局部修訂 ) GB30951996 （ 3）《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》 GB89781996 （ 4）《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》 GB162971996 （ 5）《工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標(biāo)準(zhǔn) 》 GB123482020 （ 6）《城市區(qū)域環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn)》 GB30962020 電氣、自控 （ 1）《爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB5005892 （ 2）《建筑防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》（ 2020年局部修訂） GB5005794 給排水與消防 （ 1）《低倍數(shù)泡沫滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》 (2020年局部修訂） GB5015192 （ 2）《建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB501402020 暖通 （ 1）《采暖 通風(fēng)和空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》 （ GB500192020） 5 原料、輔助原料及燃料的供應(yīng) 主要原料及公用物料 供應(yīng)一覽表 序號(hào) 項(xiàng) 目 名 稱 單 位 數(shù) 量 供應(yīng) 1 主要原材料 用量 （ 1） 廢鋰電池 t/a 8000 汽車(chē) 2 公用動(dòng)力消耗量 (1) 直供水 t/a 1500 園區(qū) 管道 (2) 耗電量 kwh/a *106 園區(qū) 電纜 (3) 蒸汽 萬(wàn)m3/a 1188 園區(qū) 管道 6 建廠 條件和廠址方案 建廠條件 廠址的地理位置 今創(chuàng)博凡建設(shè)項(xiàng)目位于常州市武進(jìn)區(qū) 遙觀鎮(zhèn)工業(yè)區(qū)的今創(chuàng)集團(tuán) 西 廠區(qū)內(nèi) ， 距常州市區(qū)約 12公里，距京滬鐵路常州站 12公里，距滬寧高速出入口 3公里，距沿江高速出入口 2公里，到上海車(chē)程 90分鐘，南京 60分鐘 ，區(qū)位優(yōu)勢(shì)明顯，交通 便捷。 廢水 處理 工藝流程簡(jiǎn)述 本項(xiàng)目產(chǎn)生的廢水主要 包括 公輔工程廢水及生活污水，其中生產(chǎn)設(shè)備不需清洗，無(wú)廢水產(chǎn)生。 本項(xiàng)目在最優(yōu)化的研究成果前提下，進(jìn)行規(guī)?；a(chǎn)業(yè)化的研發(fā)和建設(shè)，建成一條年回收量達(dá) 8000噸的廢鋰離子全封閉清潔生產(chǎn)線，總產(chǎn)值超過(guò) 3個(gè)億，將濕法回收重金屬技術(shù) 進(jìn)行規(guī)?；?應(yīng)用，在國(guó)內(nèi)還未見(jiàn)，即使在國(guó)外也不多見(jiàn)，因此本項(xiàng)目的研究處于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的地位。 而且操作條件溫和，資源回收率高，可得到高純度的產(chǎn)物 。現(xiàn)行濕法處理工藝較復(fù)雜、資源回收率低和二次污染等問(wèn)題影響了其被廣泛推廣。 （ 3）充分考慮原料供應(yīng)情況，發(fā)揮國(guó)內(nèi)及當(dāng)?shù)刭Y源優(yōu)勢(shì)選擇合理的原料路線方案。目前鋰電池的應(yīng)用領(lǐng)域主要為手機(jī)和筆記本電池市場(chǎng)， 2020年全球鋰電池的應(yīng)用中，手機(jī)和筆記本的市場(chǎng)份額分別為 ％和 ％，在便攜攝像機(jī)、數(shù)碼相機(jī)和 PDA三者中的應(yīng)用也超過(guò)了 10％。 （ 4）競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)： 從 目前的廢鋰離子電池回收現(xiàn)狀來(lái)看， 濕法冶金的金屬回收技術(shù)與工藝在國(guó)內(nèi)絕大 部分還處于實(shí)驗(yàn)室研究階段， 達(dá)到 工業(yè)化 大 生產(chǎn)規(guī)模的尚屬空白。若建立一個(gè)年處理量為 3000 t的工廠 ,可獲純利 2730萬(wàn)元。我國(guó)鋰離子電池廢棄量由此可見(jiàn)一斑。近年來(lái)，鋰離子電池性能日臻完善，在“ 3C”市場(chǎng)，鋰離子電池已占據(jù)明顯優(yōu)勢(shì)，并且其應(yīng)用正在迅速擴(kuò)大。但要想達(dá)到較高的效率，通常都需要進(jìn)行多級(jí)萃取與反萃，這大大增加了工藝的復(fù)雜程度，使流程加長(zhǎng)。 濕法浸出處理主要包括電池破碎或剝離、酸浸出 (鹽酸、硝酸、硫酸等 ) 和分離 (沉淀、絡(luò)合、萃取等方法 ) 等過(guò)程。以鈷為例，一個(gè)重約 40g的電池，含金屬鈷約 6g(大約占 15％ )，按每年報(bào)廢 1億只計(jì)，其中可回收的鈷約為 600噸，廢舊鋰離子電池中鈷含量較鈷精礦中含量還要高。 2020年，我國(guó)鋰離子電池產(chǎn)量約 ，占全球份額的 ％；到 2020年，產(chǎn)量已高達(dá) ，占全球份額的 ％，僅次于日本。小試研究在大學(xué)實(shí)驗(yàn)室，共同完成實(shí)驗(yàn)室技術(shù)的攻關(guān)。 ⑹ 貫徹 “ 工廠布置一體化、生產(chǎn)裝置露天化、建構(gòu)筑物輕型化、公用工程社會(huì)化、引進(jìn)技術(shù)國(guó)產(chǎn)化 ” 的 “ 五化 ” 設(shè)計(jì)原則。 ⑵ 常州今創(chuàng)博凡能源新材料有限公司 提供 的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)資料 。 ⑷ 充分利用現(xiàn)有 今 創(chuàng)集團(tuán) 提供 的公用工程設(shè)施和環(huán)保設(shè)施，以節(jié)約投資，加快建設(shè)進(jìn)度。公司產(chǎn)品主要針對(duì)二次充電電池的嚴(yán)格要求設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和檢驗(yàn)的，完全滿足合金產(chǎn)品的質(zhì)量要求，可廣泛應(yīng)用于二次充電電池、航空航天、電機(jī)電氣、機(jī)械、陶瓷、通訊、化工等行業(yè)。 目前公司已成立中國(guó)資源綜合利用協(xié)會(huì)技術(shù)中心，中心名稱 是 廢舊鋰離子電池金屬再生利用技術(shù)中心 。長(zhǎng)期以來(lái)，我國(guó)未對(duì)大量廢棄的鋰離子電池進(jìn)行特殊處理，其主要進(jìn)行填埋處置。這些政策均體現(xiàn) 了國(guó)家鼓勵(lì)廢電池回收的政策導(dǎo)向。其特點(diǎn)是工藝相對(duì)簡(jiǎn)單，回收利用效率高，但一次性投資大、能耗較高，技術(shù)要求和運(yùn)行成本都比較高。 此項(xiàng)目屬于今創(chuàng)博凡能源新材料有限公司和江蘇技術(shù)師范 學(xué)院的產(chǎn)學(xué)研成果，并已通過(guò)了中國(guó)資源綜合利用協(xié)會(huì)鑒定，鑒定結(jié)果：國(guó)際先進(jìn)；同時(shí)此項(xiàng)目已獲得中國(guó)資源綜合利用協(xié)會(huì)科技進(jìn)步一等獎(jiǎng) 。2020年，我國(guó)移動(dòng)電話用戶 超 。鐘海云等通過(guò)對(duì)鋰離子電池的正極廢料鋁鈷膜回收處理生產(chǎn)草酸鈷。其中濕法冶金技術(shù)因其優(yōu)勢(shì)明顯已成為研究和應(yīng)用的主要方面。 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表 序號(hào) 項(xiàng)目名稱 單位 數(shù)量 備注 1 生產(chǎn)規(guī)模 噸 /年 2 產(chǎn)品方案 鋰鈷再生料 噸 /年 1500 3 年操作時(shí)間 小時(shí) 7200 4 主要原材料消耗 廢鋰電池 t/a 8000 5 公用工程及動(dòng)力消耗 直供水 t/a 1500