Behandlingsteknologier for batterier - Fase 1

Bilag 1C

VALDI

Anlægget er besøgt i juni 2001

Beliggenhed

Feurs i nærheden af Lyon, Frankrig. Ca. 1.400 km fra den danske grænse mod Tyskland.

Anlæggets formål

VALDIs hovedaktiviteter er, ud fra metalholdige restprodukter, fremstilling af jernlegeringer til rustfrit stål og andet specialstål. Brugte brunstens- og alkalibatterier med op til 500 ppm kviksølv udgør en del af det affald der modtages. Der fremstilles ved behandlingen ferromangan, der afsættes til stålindustrien, og et zinkholdigt produkt der afsættes til oparbejdning.

Baggrund

VALDI startede med at teste mulighederne for oparbejdning af batterier i 1994, og i 1996 blev det besluttet at industrialisere processen.

VALDI har produktion to steder i Frankrig: Feurs og Le Palais. Det er kun i Feurs der behandles batterier.

Virksomheden ejes af de franske firmaer AFE og TREDI. AFE er en gruppe af metalstøberier mens TREDI er et affaldsbehandlingsfirma.

VALDI Feurs har ca. 60 ansatte.

Kapacitet

Anlægget har en kapacitet for batterier på 6.000 tons pr år. I 2000 blev behandlet 2.000 - 2.500 tons.

Procesbeskrivelse

De batterier der modtages hos VALDI i Feurs er sorteret, således at det kun er brunstens- og alkalibatterier med højst 500 ppm kviksølv.

Batterierne tilføres kontinuert ved hjælp af et transportsystem til en elektrisk lysbueovn. Der startes på et smeltet stålbad på ca. 1.600 °C, hvor jern og mangan fra batterierne vil smelte og indgå i en legering med stålbadet. Der tilføres samtidig forskellige additiver for at reducere MnO2 i batterierne og for at neutralisere den udviklede gas.

Det smeltede jern og mangan danner en legering, der aftappes og udstøbes i ferromangan barrer, der sælges.

Derudover dannes der en slagge med aluminium-, silicium- og jerNOxider. Jernindholdet i slaggen udnyttes af AFE METAL ved smeltning. Organisk indhold og kulstof fra batterierne vil forbrændes til CO2.

Zink i batterierne vil fordampe og efterfølgende oxideres til zinkoxid i ovnen. Ligeledes vil kviksølv og salte fordampe. Under transporten til det efterfølgende filter vil kviksølvet reagere med zinken og danne stabil amalgamforbindelse.

Umiddelbart efter at gassen forlader ovnen køles den ned fra 1.100 til 200 °C ved at indblæse kold luft. Dette gøres for at modvirke dannelse af dioxiner. Gassens indhold af calciumhydroxid og andre alkaliske stoffer sørger for at chlor og svovl i gassen neutraliseres. Som en yderligere sikkerhed tilsættes der løbende aktivt kul til gasstrømmen, for at binde kviksølv ved eventuelle peaks.

Gassen transporteres flere hundrede meter i et rør frem til, hvor støvet udtages i et posefilter. Den rensede gas udledes herefter fra toppen af filteret i 7-8 meters højde. Støvet opsamles i bigbags, og indeholder 75-85% zinkoxid og op til 0,06% kviksølv.

Støvet afsættes til Jean Goldschmidt International s.a. i Belgien, der oparbejder støvet ved hjælp af hydrometallurgi. Støvet blandes med andre biprodukter med zink og bly, og der tilsættes svovlsyre. Herved dannes zinksulfat af ca. 90% af zinken og et uopløseligt koncentrat med bly, kviksølv og resten af zinken. Koncentratet sendes til oparbejdning i blyindustrien, hvor blyindholdet oparbejdes ved hjælp af pyrometallurgi. Herved vil kviksølvet fordampe, men kan efterfølgende kondenseres. Goldschmidt angiver at effektiviteten af kviksølvgenvindingen er mere end 95%

Massebalance

1.000 kg batterier kg  
Plastic, papir m.v.
Carbon
80
75
Forbrændes under processen og ender som CO2
Vand   Fordamper
Slagge
   heraf Mn
             Fe
300
40
10
Sendes til oparbejdning
Ferromangan 350 Afsættes til støberier
Støv
   heraf Zn
             Hg
350
190
0,2
Sendes til oparbejdning

Emissioner
For 1.000 kg batterier:
(Der regnes med en kapacitet på 675 kg pr. time)

Røggas: Mængde: ca. 110.000 Nm³
NOx: mg/Nm³
SOx: g mg/Nm³
Støv: < 110 g < 1 mg/Nm³
Zn: 20 g 0,186 mg/Nm³
HCl: g mg/Nm³
Cd: 3,3 mg 0,00003 mg/Nm³
Hg: 330 mg 0,003 mg/Nm³

Der udledes ikke spildevand fra processen.

Energiforbrug

For 1.000 kg batterier:

Elektricitet 1.050 kWh
Naturgas 0,5 Nm³

Behandlingspris

5,00 - 6,50 kr. pr. tons (afhængig af mængden)