【导语】
“环保装备科学技术奖”s由B体育·(sports)官方网站根据《国家科学技术奖励条例》和《社会力量设立科学技术奖管理办法》的规定而开设的科技奖项。经过三年的培育,B体育·(sports)官方网站环保装备科学技术奖获得了广泛的社会认可,代表了我国环保装备及技术发展的先进水平。获奖项目的推广实施将会有效推动当前环保领域热点、难点问题的解决。
2024年度共有26个项目获奖,其中产品金奖3项,技术创新一等奖6项,技术创新二等奖17项。本栏目将推广介绍这些获奖项目,供行业相关单位和技术人员学习借鉴。
获奖项目:废旧动力电池回收资源化利用关键技术及成套装备开发
所获奖项:环保装备技术创新一等奖
完成单位:光大环保技术装备(常州)有限公司、常州厚德再生资源科技有限公司、北京工业大学、光大绿色环保技术服务(江苏)有限公司、江苏理工学院、常州工学院
主要完成人:吴永新、王怀栋、孙丽娟、周飞飞、殷晓飞、黄冰、付志臣、翟梦瑜、闵欣、李智、周品、张二威、胡明、杨杰、李昂成
推荐理由:
该项目属自主研发形成的新装备,获得专利授权14项,获得江苏省首台(套)重大装备认定及环保协会奖1项。开发了废旧动力电池“安全带电破碎-连续热处理-多级高效分选”技术的开发,实现对废旧电池的安全处理和高效分选。创新成果在实际工程中应用和检验,积累了较为丰富的实际工程经验,编制了国家标准及团体标准,为该技术装备进一步推广应用奠定基础。该项目经科技成果评价,整体处于国际领先水平。
项 目 简 介
废旧动力电池的基本属性是资源性和污染性。一方面,动力电池凝结着大量人类劳动,同时含有锂、钴、镍、锰、铜、锡、铅等金属,是不可多得的“富矿”,另一方面,废旧动力电池在储存、运输、处理处置等过程中,面临着严重的环保和生态压力,如果不能做到在无害化处置的前提下进行资源化利用,新能源汽车潜在的环境和生态威胁将远远超过燃油车的尾气排放。因此,安全、高效、清洁处理处置废旧动力电池,不仅具有良好的资源和环境价值,而且对于新能源汽车产业的健康可持续发展具有重要意义,可以理解为是新能源汽车产业发展的“最后一公里”。
本项目旨在研发废旧动力电池的减污降碳循环利用关键技术及装备,以解决我国废旧动力电池处理领域存在的技术瓶颈和环境挑战。项目通过废旧动力电池“安全带电破碎-连续热处理-多级高效分选”技术的开发,实现对废旧电池的安全处理和高效分选,从而减少污染物排放,确保环境友好的处理过程。其次,开发废旧动力电池中锂、钴、镍、锰等多种高值金属的高效再生利用技术,以最大程度地提高资源的回收利用率,减少对矿产资源的依赖,从而促进资源循环利用和经济可持续发展。
图1 废旧电池回收装备工程化应用
图2 废旧电池回收装备破碎工艺段
创 新 点
(一)研究了电池有机废料绝氧热解动力学特性,揭示了隔膜、电解液等有机物废料在热解过程的气液两相产物生成机理,开发了高效梯级热解工艺,达到了减少焦油产生量及电解液高效脱除的目的。
(二)针对动力电池破碎分选物料,开发了高效多级分布式精准控温电磁热解炉,实现了分段精准加热,控温精准达±1℃,炉温变化调节时间<15s,炉体加热效率达95%,综合热效率达85%,炉内氧浓度<1%,解决了传统炉型传热效率低、能耗高、密封性差、控温难、升温慢等难题。
(三)研究了有机物热解气产物燃烧及污染物排放特性,开发了基于气液两相组分比例的精准控温燃烧技术及多级除氟脱酸烟气净化系统,解决了电池回收过程中的烟气污染问题。高效湿法除氟,脱氟效率99.9%,采用两级湿法塔,多层喷枪及填料布置,增加除氟反应效率。
实际应用效果及推广情况
公司经过三年多的技术攻关,开发了废旧动力电池“安全带电破碎-连续热处理-多级高效分选”技术的开发,实现对废旧电池的安全处理和高效分选,其次,开发废旧动力电池电磁外加热多层控温炉窑系统,实现锂、钴、镍、锰等多种高值金属的安全高效利用技术,以最大程度地提高资源的回收利用率,以最大限度地提高废旧动力电池的资源利用效率和环境友好性,解决了我国废旧动力电池处理领域存在的技术瓶颈和环境挑战。同时,形成废旧动力电池全组分高值化循环利用成套技术及装备首个示范项目,项目实际年处理电池为1万吨-3万吨,间接经济效益包括电池回收、电池黑粉及其他中间体,经济效益近7亿元。
主要完成单位简介
光大环保技术装备(常州)有限公司
光大环保技术装备(常州)有限公司,是中国光大环境(集团)有限公司全资子公司,成立于2011年5月18日,占地147亩,主要开展环保领域技术咨询、装备研发、设计制造、销售、售后、总包等业务。是国家高新技术企业,获批“工信部第四批“绿色工厂”、国家级“专精特新”小巨人企业、国家级“服务型制造示范”企业。业务范围服务辐射国内26个省和直辖市、220多个地区,进入了埃塞俄比亚、越南、印度、泰国、保加利亚等海外市场,环保装备国内市场占有率总体第一,是亚洲地区最大的垃圾处理设备供应商之一。
公司建有“垃圾焚烧技术与装备国家工程实验室”、“江苏省餐厨垃圾资源化利用和无害化处理工程研究中心”、“江苏省固废无害化和资源化工程技术研究中心”、“江苏省企业技术中心”,承担了工信部、国家发改委、省工信厅、省科技厅等相关部门的多个重大项目并均顺利完成考核验收。公司现有研发人员122人。拥有授权专利359项,参与国标制定5项,主持团标制定3项。先后荣获国家重点新产品、江苏省科学技术一等奖、湖北省科学技术一等奖、天津市技术发明一等奖、广东省技术发明二等奖、中国发明协会创新创业技术一等奖、机械工业科学技术奖二等奖等荣誉。