Reciclaje de baterías
Las pilas son dispositivos que transforman energía química en energía eléctrica de forma que el conjunto de estas forman una batería. Ambos sistemas contienen elementos pesados en su estructura los cuales son sustancias tóxicas para el ambiente y para el ser humano.
Estos dispositivos al ser dispuestos en vertederos contaminan de gran forma los suelos, las aguas subterráneas y los cuerpos de agua, comprometiendo con esto la calidad del ambiente y la salud tanto de la población como de la fauna. Cada batería o pila que se dispone de forma inadecuada contamina un promedio de un metro cuadrado y el tiempo de degradación de estas es de más del mil años.
Impacto ambiental
Las baterías y pilas poseen un enorme poder de contaminación aunque solo representan el 0.2% de la basura. Una sola pila alcalina puede contaminar hasta 175000 litros de agua, mientras que una micro pila de botón puede contaminar hasta 600000 litros de agua. El tiempo de biodegradación de estas es de más de 1000 años.
La presencia de pilas en la basura doméstica resulta un agravante del efecto contaminante, debido a que, además de la corrosión provocada por la acción climática, sufren un proceso de fermentación de la materia orgánica que al alcanzar altas temperaturas actúa como reactor acelerando y concentrando el proceso de degradación y por último, otro gran problema es la contaminación atmosférica la cual se genera por la quema de las mismas lo cual genera contaminantes más peligrosos como lo es el vapor de mercurio, en algunos caso, esto debido a que no todas las baterías contienen mercurio en su composición.
Clasificación de baterías
Las baterías se pueden clasificar tanto por el estado del electrolito, su forma, su reversibilidad a la hora de generar energía y sus componentes internos. Por el estado del electrolito se subdividen en húmedas y secas dependiendo del estado de agregación de este, en donde las secas se caracterizan porque el electrolito se encuentra en forma de gel, pasta o una matriz sólida, mientras que las húmedas el electrolito se encuentra en forma líquida y generalmente es un ácido.
Por reversibilidad, las baterías se pueden clasificar en primarias o secundarias, en donde en las primarias la reacción química se lleva a cabo en una sola dirección y se termina cuando toda la energía química se consume, mientras que en las secundarias la reacción química es reversible y pueden ser recargadas por una fuente externa de energía. Según los componentes internos, la mayoría de estas poseen un cátodo que es un agente oxidante y un ánodo constituido por un metal que sufre corrosión en varios grados del electrolito.
Reciclaje según el tipo de batería
Con el fin de poder reciclar baterías, pilas o acumuladores, estos deben ser separados debido a que, los diferente componentes presentes en estos dispositivos pueden contaminar los metales que se desean recuperar. La información existente sobre el reciclaje de esto dispositivos es escasa y poco específica, por lo que es un tema que debe ser objeto de investigación de forma que permita reducir el impacto ambiental, así como que genere lineamientos que permitan un manejo adecuado de estas. Entre los tipos de reciclaje conocidos se encuentran los que se muestran a continuación.
Reciclaje por
Hidrometalurgia
Este método consiste en realizar una lixiviación ácida o básica del contenido de las baterías para separar los metales presentes en estas en una disolución. Esta se utiliza principalmente para la recuperación de metales como el hierro, el manganeso y el zinc. Entre las ventajas que posee este método se encuentran que es simple, no genera emisiones gaseosa, requiere bajos costos de implementación y que permite llegar a la separación total de los metales. La desventaja que posee es que genera aguas residuales contaminadas con metales pesados y ácidos.
Reciclaje por
Pirometalurgia
Este proceso consiste principalmente en la recuperación de materiales utilizando altas temperaturas, es decir, es un método que involucra la transformación y separación de componentes a partir de un tratamiento térmico del residuo en un medio reductor y la separación de los metales volátiles. Presenta la ventaja de que es un proceso simple y permite la recuperación de metales valiosos generando mínima cantidad de residuos líquidos. El inconveniente de esta tecnología es que no es versátil y consume gran cantidad de energía para la evaporación de los metales.
Reciclaje por
Estabilización química
Es un proceso que sucede en tres fases, la primera es la fase de reacción la cual se inicia con la preselección y trituración de las baterías en un reactor, donde se mezcla la masa triturada con agentes químicos estabilizantes,sulfuro de sodio, hidróxido de sodio y el carbonato sódico, induciendo la precipitación de determinados metales. Neutralizando los efectos nocivos de estos dispositivos.
La segunda fase es la de recuperación, esta se realiza mediante absorción de los vapores amoniacales producidos sobre ácido sulfúrico, obteniendo sulfato amónico el cual puede ser utilizado como fertilizante. Por último se tiene la fase de clasificación, en donde se separa la masa inertizada de la chatarra que conforma la carcaza de las batería destinando a una posterior operación de reciclaje. Este proceso aplica a baterías estándar o alcalinas.
Reciclaje de baterías de Plomo
En este proceso las baterías son cortadas para poder extraerles el componente interno, en este caso plomo, y drenar el electrolito el cual se debe llevar a un sistema de tratamiento de aguas residuales, este sistema de tratamiento debe estar compuesto por una fosa de sedimentación con trampas que permitan atrapar los sólidos en suspensión y los sedimentos provocados por el desprendimiento de material de las placas dentro de los acumuladores. Finalmente el electrolito es enviado a un reactor para neutralizarlo con algún agente químico que cumpla dicha función. El plomo retirado se lleva a un proceso de reducción de óxidos y sulfatos con el fin de obtener plomo metálico, este último, puede ser utilizado para comercialización tanto nacional como internacional.
Cuando la tecnología para el reciclaje de componentes no se encuentra disponible o involucra costos elevados , se procede a utilizar procesos fisicoquímicos con el fin de disminuir significativamente la movilidad de los metales pesados. Entre estas técnicas se puede mencionar el confinamiento en envases herméticos, encapsulamiento con cemento, vitrificación a altas temperaturas, estabilización por agregado de agentes químicos que forman compuestos insolubles con los metales, entre otros. Una vez tratado el residuo con algunas de estas formas se puede desechar en el vertedero. Si se utiliza la encapsulación con cemento, resulta recomendable colocar las pilas en envases herméticos con un reactivo básico para neutralizar los productos evitando alteraciones ácidas que puedan dañar el recipiente.
Lugares para reciclar baterías en Costa Rica
De acuerdo con la legislación vigente en Costa Rica, los desechos peligrosos como lo son las baterías o acumuladores deben ser tratados por el ente que suple dicho dispositivo, es decir, una vez que estos dispositivos terminan su vida útil, estos deben ser llevados a las empresas o lugares donde se adquirieron con el fin de que estas dispongan correctamente de estas. Actualmente en Costa Rica las baterías suelen depositarse en la basura del hogar o de la industria provocando con esto contaminacion ambiental. Sin embargo, en los últimos años en el país se han creado diferentes lugares de reciclaje, los cuales buscan dar un mejor manejo de los desechos que se generan día con día en el país, entre estos se pueden mencionar se encuentran: