某铅酸蓄电池企业三轮清洁生产审核实践

陈玉芬 福建省环安检测评价有限公司

铅酸蓄电池是一类安全性高、电性能稳定、制造成本低、应用领域广泛、可低成本再生利用的“资源循环型”能源产品。随着我国汽车工业、电信电力以及新能源产业的快速发展，铅酸蓄电池产业也进入了一个蓬勃的发展时期。铅酸蓄电池广泛应用于交通、通信、电力、军事、航海、航空等各个领域，是风力发电和太阳能光伏发电储能系统关键部件，是新兴战略性产业的重要组成部分。因此，铅酸蓄电池企业开展清洁生产审核可从技术工艺、设备更新、原辅料及能源、废物循环利用、生产管理、过程控制、产品质量、员工8 个方面降低生产过程对环境造成的污染，推进企业清洁生产水平提升。

1 企业三轮清洁生产审核开展情况简介

某铅酸蓄电池生产企业主要生产高容量阀控免维护密封型铅酸蓄电池，产品类型以起动型铅酸蓄电池产品为主设有极板生产（合金、铸板、制粉、机涂、化成）及电池组装生产车间。第一轮清洁生产审核于2011 年9 月开始实施，至2013 年6 月通过清洁生产审核验收，共提出了40 项有效的清洁生产方案，32 项无低费方案，8 项中高费方案，方案共计投资470.63 万元。第二轮清洁生产审核于2014 年9 月开始实施，至2016年12 月通过清洁生产审核验收，共计提出了37 项清洁生产方案，其中无低费方案30项，中高费方案7 项，方案共计投资706.58万元。第三轮清洁生产审核于2019 年8 月开始实施，至2021 年12 月通过清洁生产审核验收，共计提出20 项清洁生产方案，其中无低费方案16 项，中高费方案4 项，方案共计投资449.9 万元。

2 三轮清洁生产审核过程中的实践经验

根据《清洁生产审核办法》，清洁生产审核是指按照一定程序，对生产和服务过程进行调查和诊断，找出能耗高、物耗高、污染重的原因，提出减少有毒有害物料的使用和产生、降低能耗物耗以及废物产生的方案，进而选定技术经济及环境可行的清洁生产方案的过程。其中，“调查及诊断”的过程主要在预审核阶段，“提出方案”的过程主要在方案的产生和筛选阶段，因此从预审核及方案的产生和筛选阶段的工作重点分析总结清洁生产审核的经验。

2.1 预审核阶段清洁生产审核经验总结分析

某铅酸蓄电池生产企业第一轮清洁生产审核开展前，其铅酸蓄电池的生产工艺主要以外化成的熟极板生产+电池组装生产，第三轮审核开展时，企业生产工艺以内化成的生极板生产+电池组装生产。第三轮审核时的生产工艺较第一轮有了提升。

2.1.1 生产工艺流程分析

铅酸蓄电池生产工艺过程涉及到重金属铅的使用及排放，生产过程的含铅物料进出、污染物产生排放需根据企业生产的产品类型及工艺路线进行详细的现场调查。在极板生产中，制铅粉、铸板、化成、以及分板是主要的含铅物料进出及产污环节。在电池组装生产中，焊接是主要的物料进出及产污环节。以制铅粉工序为例，采用“熔铅造粒技术”与采用“铅锭冷加工造粒技术”的生产工艺存在较大的区别，详见表1。而通过详细的工艺流程分析可分析物料消耗去向、产排污情况。

表1 熔铅造粒技术与铅锭冷加工造粒技术的工艺对比

2.1.2 物料进出及污染物产生排放分析

铅酸蓄电池生产过程中主要污染物为“铅”，生产物料的铅主要有电解—氧化铅―铅膏、合金铅―板栅。作为污染物的铅形态有废水中的铅离子、气态的铅烟及铅尘以及含铅废物。含铅废物的产生工序、设备及主要污染物情况见表2。

表2 生产工艺过程含铅废物的产生情况汇总

企业实际生产过程中，污染物中的铅通过废水处理设施或废气处理设施处理后，主要以铅泥、铅粉形态被收集，外排的废水铅离子浓度低排放量少，外排的废气中铅及其化合物的浓度低排放量少。污染物最终主要以含铅固废的形态，铅含量高的废铅膏、废板栅、废极板、废铅渣等可外卖铅再生回收单位回收再利用，铅含量低的废铅泥、含铅粉尘等也可外卖资源回收单位回收再利用。因此，明确含铅物料的走向，并分析通过工艺改进、设备更新改进等手段以达到减少物料消耗、降低含铅废物的产生，是清洁生产的重要依据。

2.1.3 清洁生产水平评价

企业第一轮清洁生产水平评价依据国家环保部制定的《清洁生产标准 铅酸蓄电池工业》中相关标准进行评价，审核后企业可达到清洁生产二级水平。第二轮审核开展时，对照现行的《电池行业清洁生产评价指标体系》进行评价。两个标准存在较大的变化，详见表3。对照体系，企业在第二轮审核开展前存在极板分离和组装工序未能达到三级基准要求的情况，审核前企业清洁生产水平低于三级基准水平。因此，以适用的清洁生产标准或评价体系对企业的清洁生产水平进行评价分析关系到企业清洁生产水平评价是否合理，是否能发现企业与先进清洁生产水平之间存在的差距。

表3 第一轮与第二轮审核开展前后适用的清洁生产指标对比

2.2 方案产生和筛选阶段清洁生产审核经验分析总结

2.2.1 三轮清洁生产审核方案类型分析

总结企业三轮清洁生产审核的方案类型，汇总无低费方案及中高费方案类型见表4，图1 是根据表4 绘制无低费方案及中高费方案对比图。根据方案的类型可见，无低费方案主要来自于技术工艺、设备、过程控制及生产管理，中高费方案主要来自于设备及废弃物方面。

图1 三轮清洁生产审核方案对比图

表4 三轮清洁生产审核方案情况表

2.2.2 中高费方案来源分析

清洁生产审核方案的产生和筛选源自预审核分析并对照相应的清洁生产标准或评价指标体系，分析企业存在的差距，提出的提高清洁生产水平的方案。

某铅酸蓄电池生产企业第一轮审核期间，对照《清洁生产标准 铅酸蓄电池工业》，企业除尘设施处理效率未能达到标准中装备要求的“除尘（铅尘）效率三级水平要达到98%”，由此提出“负极板烘干木糖醇烟气处理设施方案”及“磨片及分片车间除尘设备改造方案”的环保装备提升中高费方案，通过中高费方案的实施以达到清洁生产三级水平。第二轮审核期间，对照《电池行业清洁生产评价指标体系》，企业的极板分离部分为人工操作未能达到体系中生产工艺及设备要求中的“极板分离”指标要求“整体密封；采用机械化分板刷板（耳）工艺”的要求，由此提出“极板自动化滚切机刷方案”。企业的铅粉机熔铅造粒采用“熔铅造粒技术”，未能达到体系中生产工艺及设备要求中的“铅粉制造” II 级指标要求“铅锭冷加工造粒技术”的要求，由此提出“铅粉机熔铅造粒改用全自动铅锭冷切造粒机方案”。第三轮审核期间，对照《电池行业清洁生产评价指标体系》，审核前清洁生产水平为国内清洁生产先进水平。根据预审核分析，企业综合能耗较体系的“单位产品综合能耗I 级指标存在差距”等，由此提出了“铸板车间一锅多机改造方案”将一锅双机改造为一锅九机以及“GH30 自动化极板固化干燥室替换原固化室方案”，通过降低设备能耗来降低单位产品综合能耗水平。

3 结语

综上所述，铅酸蓄电池生产企业在开展清洁生产审核工作时应对企业实际生产现状开展详细的审核分析，以相应的清洁生产评价指标体系为指导，对企业进行全面的清洁生产水平评价分析，并依分析结果提出相应的清洁生产方案以提升企业清洁生产水平。