Abstract

I processi industriali per il riciclo delle batterie al Piombo esauste attualmente in uso prevedono una frantumazione alla rinfusa che comporta un mescolamento ed una conseguente indifferenziazione delle diverse parti costituenti la batteria. Leoperazioni successive consistono in una separazione grossolana delle varie fasi in funzione delle loro densità e dimensioni. Una fusione in forno, a temperature superiori ai 1300 °C, consente di recuperare le parti metalliche e di ridurre i composti piombiferi del pastello. In alcuni casi viene eseguito un pretrattamento idrometallurgico di desolforazione (carbonatazione) del pastello che permette la conduzione del processo termico a temperature di qualche centinaio di gradiinferiori (1000°C). In ogni caso, questo procedimento consente solo un limitato recupero del Piombo, non più dell'80%, e conseguentemente crea problemi ambientali per il collocamento a discarica dei vari residui. Problemi nonindifferenti sono legati alla necessità di controllo delle emissioni gassose provenienti dai forni, contenenti grandi quantità di anidride carbonica dovute ai combustibili utilizzati e, in assenza del trattamento di carbonatazione, anidridesolforosa. Inoltre, il Piombo ottenuto con tali operazioni non ha ancora qualità commerciali e deve essere raffinato a caldo (con ulteriori notevoli aggravi nella spesa energetica) prima di essere reso commerciale, solitamente colandolo in lingotti. Comunque, sebbene i singoli componenti delle batterie mantengano durante il loro ciclo di vita la purezza chimica caratteristica dei materiali di partenza, il tipo di trattamento iniziale alla rinfusa comporta un inquinamento reciproco tra lefasi che rende impossibile il riciclo diretto dei vari componenti. Il presente progetto si propone di sviluppare un nuovo processo basato su una tecnologia innovativa, a basso impatto ambientale, altamente automatizzata, che selezioni i varimateriali e li tratti in maniera separata riciclandoli direttamente alla produzione di nuove batterie. Il processo innovativo comporta la separazione e quindi, direttamente o dopo semplici processi di pre-trattamento, il recupero di ognisingolo materiale, riducendo drasticamente i consumi energetici ed eliminando la produzione di scorie ed emissioni dannose per l'ambiente. Infatti, nelle fasi successive del processo ogni materiale subirà una diversa lavorazione che porterà ad ottenere un completo ripristino delle sue qualità iniziali:-le griglie in lega di piombo/calcio e le parti in lega piombo/antimonio, saranno fuse separatamente in modo da riottenere i materiali originali per le batterie senza alcunulteriore processo di raffinazione intermedia;-Il pastello sarà riconvertito, con trattamenti chimici, in ossido di piombo con morfologia submicronica riutilizzabile per la produzione di nuove batterie;-l'elettrolita acido può essere rigenerato ed eventualmente concentrato con tecnologie a membrana.-il polipropilene dell'involucro esterno può essere recuperato come plastica da riciclare;-Il polietilene dei distanziatori elettrodici, attualmente messo a discarica come residuo tossico-nocivo per la presenza in superficie di composti di piombo, può essere, dopo opportuni lavaggi, impiegato come materia prima in processi dipirogasificazione;Il ricorso, ove possibile, ad un massiccia automazione e robotizzazione di ciascuna delle fasi comporta una notevole riduzione dell'esposizione umana a ambienti potenzialmente pericolosi, aumentando sensibilmente la sostenibilità dellanuova tecnologia proposta.