8000吨废锂电池回收项目可研报告

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1、8000 吨废锂电池回收项目可研报告 8000 吨/年废锂电池金属全封闭清洁 回收工艺及其应用项目可行性研究报告南京英凯工程设计研究院有限公司2011年 10 月常州今创博凡能源新材料有限公司8000 吨/年废锂电池金属全封闭清洁 回收工艺及其应用项目可行性研究报告设计经理：南京英凯工程设计研究院有限公司资格证书号：工咨丙 编制人员：姓名专业职称王文激工艺高工郭欣技经工程师郑琪华总图高工刘国光自控高工包防震电气工程师吴翔设备高工曹亚岗结构注册级结构工程师张加伟给排水注册咨询工程师目录1 总 论 11.1 概述 11.2 研究的要紧结论 61.3 存在咨询题及建议 72 市场推测 82.1 锂电

2、池的进展概况 82.2 产品价格分析 93 产品方案和生产规模 103.1 产品方案的选择 103.2 生产规模 104 工艺技术方案 1010154.1 工艺技术方案的比较和选择4.2 要紧设备方案 134.3 标准化 145 原料、辅助原料及燃料的供应6 建厂条件和厂址方案 166.1 建厂条件 166.2 拟建厂址和占地面积 217 公用工程和辅助设施方案 227.1 总图运输 227.2 工厂给排水 237.3 供电及电讯 237.4 贮运及运输 247.5 修理 247.6 土建 247.7 生活福利设施 258 能耗分析及节能措施 268.1 能耗指标 268.2 节能措施 269

3、 环境爱护 269.1 厂址与环境现状 269.2 执行的环境质量标准及排放标准 279.3 建设项目要紧污染源及污染物 279.4 环境爱护治理措施及方案 279.5 环境爱护机构及定员 289.6 环境爱护投资 2910 劳动爱护与安全卫生 2910.1 编制原则 2910.2 编制依据 2910.3 工程概况 3010.4 建筑及场地布置 313110.5 劳动安全卫生设计中采纳的要紧防范措施10.6 劳动安全卫生气构设置及人员配备情形 3210.7 劳动爱护设施费用 3211 消防 3211.1 设计依据 3211.2 工程概况 3211.3 消防方案 3311.4 消防设施费用 33

4、12 工厂组织和劳动定员 3312.1 工厂组织 3312.2 劳动定员 3312.3 人员的来源和培训 3413 项目实施规划 3514 投资估算和资金筹措 3614.1 投资估算 3614.2 流淌资金估算 3715项目财务评判3815.1产品成本分析3815.2经济效益分析3915.3财务评判结论4016结 论 401 总论1.1 概述1.1.1 项目名称、主办单位名称项目名称： 8000 吨/年废锂电池金属全封闭清洁回收工艺及其应用项 目项目性质：新建 项目总投资： 15000 万元 企业名称：常州今创博凡能源新材料有限公司 项目地址：常州市武进区遥观镇工业园今创集团内1.1.2 可行

5、性研究报告编制的依据和原则1.1.2.1 编制依据 南京英凯工程设计研究院有限公司与常州今创博凡能源新材料 有限公司签定的常州今创博凡能源新材料有限公司 8000 吨/年废锂电池 金属全封闭清洁回收工艺及其应用项目建设工程咨询合同 。 常州今创博凡能源新材料有限公司提供的设计基础资料。1.1.2.2 可行性研究报告编制原则 执行原化学工业部化工建设项目可行性研究报告内容和深度的 规定（修订本）化计发（ 1997）426 号。 认真贯彻执行国家差不多建设的方针政策和经济法规。 重视环境爱护，使生产装置的生产达到环保要求。同时严格执行 国家有关生产及工业卫生的各项法令、法规，并做到环保措施与工程建

6、 设“三同时”。 充分利用现有今创集团提供的公用工程设施和环保设施，以节约 投资，加快建设进度。 技术选择上力求高起点，先进稳妥可靠，以较小的投入猎取最大 的经济效益。工艺生产充分考虑节能降耗，以降低成本。 贯彻“工厂布置一体化、生产装置露天化、建构筑物轻型化、公 用工程社会化、引进技术国产化”的“五化”设计原则 本着对国家负责、 对建设单位负责的精神， 力求对技术成熟程度， 市场需求推测、建设条件、经济效益， “三废”治理等方面进行全面的考 察研究，对常州今创博凡能源新材料有限公司 8000 吨/年废锂电池金属全 封闭清洁回收工艺及其应用的可行性作出比较科学、合理的结论。1.1.3 项目建设

7、内容8000吨/年废锂电池金属全封闭清洁回收工艺及其应用。1.1.4 项目提出的背景、投资必要性和经济意义1.1.4.1 项目承办单位差不多情形 常州今创博凡能源新材料有限公司是今创集团的下属子公司， 占地 1 5000平米，固定资产投资 6000万元，总投资额约 1.5 亿元人民币。公司 以拥有自主知识产权的生产工艺为基础，以先进的生产设备和雄厚的技 术力量为依靠，以科学的生产治理和严格品质操纵为保证，要紧生产电 积钴、电池级四氧化三钴以及硫酸钴、氯化钴等钴盐系列产品，年产量 达到 1500 吨钴金属量，此外还有副产品 1200吨电积铜。公司产品要紧 针对二次充电电池的严格要求设计、生产和检

8、验的，完全满足合金产品 的质量要求，可广泛应用于二次充电电池、航空航天、电机电气、机械、 陶瓷、通讯、化工等行业。产品的各项性能指标均达到国际领先水平， 深受客户信任，具有专门强的产品竞争力。公司重视与地点高校建立产学研合作，建立了以江苏技术师范学院 江苏省贵金属深加工技术及其应用重点实验室为技术支撑的课题研发 组，配以本公司的技术骨干和市场开发人员，分层次解决技术和产业化 过程中工程与市场咨询题。小试研究在大学实验室，共同完成实验室技 术的攻关。此外，本公司还配有技术开发工程师和市场开发工程师，与 课题组一起完成工程设计和应用任务，同时具备新产品的市场开发能力 和经济分析能力。工程师群体的任

9、务是负责对高校合作取得的实验室技 术进行中试转化与市场接轨工作，完成工程应用，形成具有经济价值的 全套产业化技术。进行批量生产和市场销售，完成市场接轨、成果鉴定 与评判，取得有关的技术水平证明。通过近三年的建设，本公司具备了 从高校教授到市场运作的工程师的一支涵盖技术、治理、市场的专业化 队伍，专业涉及化学、材料、机械、自动化、市场营销和质量治理等， 具备产业化设计和技术开发能力，覆盖工艺、工装、市场和质量全部专 业，总人数达到 38 人，是本公司的创新技术体系主体力量。目前公司已成立中国资源综合利用协会技术中心，中心名称是废旧 锂离子电池金属再生利用技术中心。1.1.4.2 项目提出的背景

10、近年来随着人们环境爱护意识的持续提升以及自然资源的持续消 耗，环境友好的锂离子电池被开发出来并得到广泛使用。锂离子电池具 有工作电压高、体积小、质量轻、能量高、低污染、循环寿命长等优点， 已成为移动电话、数码产品、便携式 DVD 等目标市场的绝对主力产品。 2000年，我国锂离子电池产量约 0.2 亿只，占全球份额的 3.6；到 200 5 年，产量已高达 7.6 亿只，占全球份额的 37.1，仅次于日本。目前， 我国已成为锂离子电池的最大生产、消费和出口国。然而，庞大的电池生产消费带来了数目惊人的废电池。尽管有关于 一次电池，锂离子电池对环境的阻碍相对较小，然而锂离子电池的正、 负极材料、电

11、解液等物质对环境和人类的健康依旧有专门大危害的。据 报道，美国已将锂离子电池归类为一种包括易燃性、浸出毒性、腐蚀性、 反应性等有毒有害性的电池，是各类电池中包含毒性物质最多的电池。 长期以来，我国未对大量废弃的锂离子电池进行专门处理，其要紧进行 填埋处置。尽管现在也有一些企业开始了废锂离子电池的回收处理，然 而由于技术和经济等方面的缘故 , 目前锂电池回收率还专门低， 不到 2%， 给环境造成庞大威逼和污染，同时对资源也是一种白费。分析表明：锂离子电池平均含钻12%18% ,锂1. 2%1. 8%,铜 8%10% ,铝4%8% ,壳体合金30%。以钻为例，一个重约40g的电 池，含金属钻约6g

12、（大约占15%），按每年报废1亿只计，其中可回收的 钻约为 600吨，废旧锂离子电池中钻含量较钻精矿中含量还要高。可见， 实现废锂离子电池的资源化回收，能有效缓解我国金属资源的短缺咨询 题。再生处理废旧锂离子电池能获得多种金属及其盐，按照目前该类产 品的市场行情，将获得庞大的经济效益，这也是推动废旧锂离子电池回 收处理行业进展的要紧动力。按照国家有关产业政策，利用废锂离子电池回收提取有色（稀贵） 金属和生产产品的企业将享受国家税收优待。同时在废电池污染防治 技术政策（环发2003163 号）中废锂离子电池被列入重点收集范畴， 要求进行资源化再生或无害化处理处置。这些政策均体现了国家鼓舞废 电池

13、回收的政策导向。因此 ,如何在治理“电池污染”的同时 , 实现废旧 电池有色金属资源专门是钴的综合循环回收 , 已成为社会关注的热点。目前，差不多工业化应用的废旧锂离子电池处理技术要紧有两类：全湿法浸出处理技术；火法煅烧与湿法浸出相结合处理技术。湿法浸出处理要紧包括电池破裂或剥离、酸浸出 （盐酸、硝酸、硫酸 等） 和分离 （沉淀、络合、萃取等方法 ） 等过程。具有投资少、成本低、 建厂速度快、利润高、工艺灵活等优势。其操作条件温顺，浸出温度一 样小于80 C,但浸出液成分复杂，分离步骤较多。传统湿法处理工艺较 复杂、资源回收率低和二次污染等咨询题阻碍了其被广泛推广。火法与湿法相结合处理技术要紧

14、包括破裂或剥离 （或直截了当进行焚 烧） 、焚烧或热处理和湿法浸出分离等过程。 其特点是工艺相对简单， 回 收利用效率高，但一次性投资大、能耗较高，技术要求和运行成本都比 较高。同时，焚烧过程产生的烟气中可能产生二恶英类以及硫氧化物、 氮氧化物等酸性气态污染物、烟尘和重金属污染物，需要配备专门的烟 气净化处理设备，大大增加了废电池处理的成本。在各种工艺中，酸浸加有机溶剂萃取是目前废弃电池回收处理工艺 较为成熟的技术，其对设备的要求和处理成本与火法技术相比，都有专 门大的降低，同时也没有烟气净化的咨询题。但要想达到较高的效率， 通常都需要进行多级萃取与反萃，这大大增加了工艺的复杂程度，使流 程加

15、长。同时会产生大量的废水，必须进行专门的处理以达标排放。另 外，萃取剂价格昂贵。以上这些因素都使废弃电池处理的经济性降低， 而产生的大量废水若不进行适当的处理，将造成二次污染。由此可见，不管采纳何种工艺都各有利弊，关键是要完善现行成熟 工艺，实现废锂离子电池的资源化和无害化处理处置，以获得更好的环 境、经济和社会效益。此项目属于今创博凡能源新材料有限公司和江苏技术师范学院的产 学研成果，并已通过了中国资源综合利用协会鉴定，鉴定结果：国际先 进；同时此项目已获得中国资源综合利用协会科技进步一等奖。1.1.4.3 项目投资的意义（1）原料丰富：作为处理对象的废锂离子电池原料丰富。自 1990 年日本索尼公司将锂离子电池商品化以来，凭借其优越的性能，迅速占 据二次电池市场，逐步取代传统充电电池。近年来，锂离子电池性能日 臻完善，在“ 3C”市场，锂离子电池已占据明显优势，同时其应用正在 迅速扩大。在以后，锂离子电池的应用范畴将持续拓宽，估量我国锂离 子电池生产以年均 15的增长率连续进展。从现在的市场应用现状与今 后的进展趋势来看，锂离子