废旧金属的回收,减少了原生铅矿资源的消耗,保护了矿产储量,延长了铅矿开采期限。再生铅资源回收有利于环境保护,在工业发达国家和地区再生铅工业发展较快,在铅工业中占有重要的位置。
在我国,废铅主要来自蓄电池极板,电缆铠装、管道、铅弹和铅板。将这些废铅收集起来送到再生铅厂再熔、重炼,即可生产出精炼铅、软铅和各种铅基合金。其中,废蓄电池和电缆包皮回收的铅,含有少量的锑和其他金属,这种再生铅一般仍转卖给蓄电池制造厂家;含锡的再生铅大多重新用来制造焊条,轴承合金与其他铅锡合金;而一般汽油和染料中的铅则无法回收,是铅造成环境污染的主要因素。
再生铅工艺来看,当前我国再生铅再生工艺主要有三种:火法冶金工艺、固相电解还原工艺和湿法冶炼工艺。其中火法冶金工艺又分为无预处理混炼,无预处理单独冶炼和预处理单独冶炼三种工艺,具体如下表:
我国再生铅行业再生工艺情况
再生工艺 |
种类 |
特点 |
火法冶金工艺 |
无预处理混炼 |
铅蓄电池经去壳倒酸等简单处理后,进行火法混合冶炼合金。该工艺金属回收率平均在85%-90%,废酸、塑料元素未得到合理利用,而且污染比较严重。 |
无预处理单独冶炼 |
废铅蓄电池经破碎分拣后分出金属部分和铅膏部分,两进行火法冶炼,得到铅锑合金和精铅,该工艺金属回收率平均在90%-95%,而且污染控制较第一类工艺有较大改善。 |
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预处理单独冶炼 |
将废铅蓄电池经破碎分选后分出金和铅膏部分,铅膏部分脱硫转化,然后两者再分别进行火炼,得到铅锑合金和软铅,该工艺金属回收率平均为95%。我国曾对无污染再生铅技术进行科技攻关,掌握了先进的再产技术,并建成了三个无污染再生铅示范厂。 |
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固相电解还原工艺 |
该工艺是把各种铅的放置在阴极上进行电解,正离子型铅离子得到电子被还原铅。其设备采用立式电极电解装置。其工艺流程为:废铅污相电解熔化铸锭金属铅。每生产一吨铅耗电约700kW收可达95%以上,回收铅的纯度可达99.95。 固相电解还原是一种新型的炼方法,采用此方法金属铅的回收率比传统炉火熔炼法高出右,生产规模可视回收量多少决定,可大可小,因此便于推于供电资源丰富的地区就更容易推广。 |
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湿法冶炼工艺 |
该工艺的产品成本大可使用铅泥、生产含铅化工产品,如三盐基硫酸铅、丹和硬脂酸铅等,可在化工和加工行业得到应用。 |
资料来源:观研天下整理
1、上游原料铅蓄电池可回收量呈增长态势
当前,我国再生铅行业上游废铅产量日益增长,且回收再利用空间巨大。从我国的铅消费结构来看,可以看出铅蓄电池对铅的消费占比最大,占到九成以上,且在铅蓄电池消费中,电动自行车(31%)、汽车(28%)及低速电动车(12%)对铅蓄电池消费合计占比达到七成以上。因此,在我国再生铅的原料主要来自废铅蓄电池,尤其是电动自行车、汽车等退役的动力电池。
资料来源:公开资料整理
我国再生铅原料85%以上来自废铅蓄电池,在废铅酸电池总重量中,铅的重量约占70%,从废铅酸电池中提炼的再生铅中铅含量可达98%。而我国也是全球铅蓄电池的生产及使用大国之一,铅蓄电池回收再利用空间巨大。
根据观研报告网发布的《中国再生铅行业现状深度研究与发展趋势分析报告(2022-2029年)》显示,近年来,在我国节能减排大背景下,尤其是在“双碳”目标的驱动下,我国电动自行车、电动汽车、低速电动车等的动力电池以及储能电池等都得到较好发展,国内铅酸蓄电池产量整体也得到增长,增速也呈现快递上升态势。2018年我国铅酸蓄电池产量约为20264万千伏安时,同比增速约为-2.5%;到2020年其产量便增长至22736万千伏安时,同比增速增长至12.3%;截止到2021年1-9月其产量同比增速更是增长至15.9%。
资料来源:工信部
当前我国动力电池、储能电池等需求较为旺盛,铅酸蓄电池的产量也将继续增长。出于腐蚀、钝化等的原因,铅蓄电池在使用2-4年后就需要更换,未来随着时间的推移,国内退役的铅酸蓄电池将越来越多,再生铅的原材料废铅蓄电池也将继续呈现增长态势,这将促进我国再生铅行业的发展。
2、铅产量逐年增长,且增速整体上升
原生铅的生产过程属于高耗能、高污染的生产环节,而铅本身就具有很强的再生属性,与原生铅相比,再生铅回收率高,能耗、成本较低(据测算与原生铅相比生产成本低38%左右),资源潜力大(在生铅可循环利用,资源潜力随着铅消费量增长而增大)。所以,再生铅在整个铅冶炼行业当中再生铅扮演着重要的地位,是提高我国生态环境质量、实现绿色低碳发展的重要途径。因此,为了我国经济的可持续发展,我国出台了许多鼓励政策,如《“十四五”循环经济发展规划》、《2030年前碳达峰行动方案》等,推动我国再生铅产业的发展。
资料来源:观研天下整理
近些年来,在国家政策的支持背景下,再生铅凭借着其自身优势,以及我国铅酸蓄电池等下游需求行业的不断发展,我国市场对铅的需求不断增加,加之我国有色金属的再生利用不断发展,我国再生铅产量逐年递增,且增速整体也得到上升。2015年我国再生铅产量约为178万吨;2016年再生铅产量增长至193万吨,同比增速约为8.43%;到2021年其产量更是增长至296万吨,较上一年同比增速约为12.61%。
资料来源:国家统计局、观研天下整理
3、国内再生铅产量占比偏低,发展空间巨大
尽管近年来我国再生铅产量逐年增长,但是与国外相比,我国再生铅产量占比明显偏低。早在2019年美国的再生铅产量占比就达到100%;德国、日本再生铅产量占比也早就在60%以上,而在2019年我国再生铅产量占比还不足45%。截止到2021年我国再生铅产量占比已经增长至49.7%,但仍然低于2019年美国、德国、日本、加拿大2019年的再生铅产量占比。可以看出我国再生铅产量占原生铅总产量比重较低,这也说明了我国再生铅市场产量发展空间巨大。
资料来源:公开资料整理
在我国的《“十四五”循环经济发展规划》中提到,到2025年,主要资源产出率比2020年提高约20%,单位GDP能源消耗、用水量比2020年分别降低13.5%、16%左右,再生有色金属产量达到2000万吨,资源循环利用产业产值达到5万亿元等内容。另外,今年1月21日,国家发展改革委等部门推出了《关于加快废旧物资循环利用体系建设的指导意见》,指导意见也明确指出“到2025年废钢铁、废铜、废铝、废铅、废锌、废纸、废塑料、废橡胶、废玻璃等9种主要再生资源循环利用量达到4.5亿吨。”
可以看出我国再生铅行业发展迎来了政策红利期,这将是行业发展的一大机遇。未来,随着国内汽车、电动自行车等保有量的增加及风能、太阳能等行业的发展,以及政策的支持,我国废旧铅酸蓄电池拆解产能将不断投放,再生铅产量也将持续增长,进一步挤压我国原生铅市场。
4、落后产能逐步被淘汰,市场将朝规范化、绿色化发展
再生铅主要原料废铅酸蓄电池是属于消费类危险废物。早期我国铅酸蓄电池回收体系的不完善,且部分企业为了追求相关利益,导致我国再生铅市场上废铅蓄电池非法拆解、倾倒酸液、土法冶炼等案件屡打不绝,加剧了社会铅污染事件的频发,对我国土地、河水造成了污染。这些问题给我国居民生活造成了巨大影响,也引起了国家的高度重视。因此自2011年起,我国国家相关部分陆续颁布了一系列再生铅产业政策及相关配套措施,对废旧铅酸蓄电池的收集、转运、贮存、处理等重要环节都进行了严格规范和审核,设置了多重行业门槛,从发展规划、行业准入到污染防治各方面引导产业健康发展。
铅被广泛应用于矿冶、制造、能源和建筑等行业,对工业发展极为重要,同时铅的毒性会造成严重的环境污染,威胁人体健康。当前我国再生铅行业发展还未完全成熟,而且在我国再生铅行业中,小厂依然占相当大的市场地位,大多采用人工拆解废铅酸蓄电池,废铅酸液随意倾倒,塑料、铅膏、栅板未实现分选就直接熔炼,给大气、土壤、水环境带来严重风险隐患。预计未来,国内环保政策及再生铅行业监管政策会日渐趋严,再生铅落后产能将被逐步淘汰将,国内专业回收企业和蓄电池厂家将加入回收体系,小杂乱的回收和利用企业将被淘汰,再生铅行业发展将更加规范化、绿色化。(LQM)
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