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废旧锂电池回收后该如何处理

2021-04-08   点击量:23

对废弃锂电池进行预处理后,一般得到的破碎产物成分较为复杂,包括锂电池外壳、正极材料、负极材料,铜集流体、铝集流体、隔膜、电解液等,需要进一步分离处理。有价金属的回收利用工艺针对废弃锂离子电池的金属回收工艺主要有物理分选法、火法冶金法及湿法冶金法。对于废旧锂电池的用处,我们知道,废锂电池中的钴、锂、铜及塑料等均是宝贵资源,具有极高的回收价值。


废旧锂电池主要由外壳、正极、负极、电解液与隔膜组成。正极是通过起粘结作用的PVDF将钴酸锂粉末涂布于铝箔集流体两侧构成;负极结构与正极类似,由碳粉粘结于铜箔集流体两侧构成。对废旧锂电池的回收利用,常用的废锂电池资源化方法包括湿法冶金、火法冶金及机械物理法。相比于湿法及火法,锂电池粉碎机采用机械物理法无需使用化学试剂,且能耗更低,是一种环境友好且高效的方法。


(1)物理分选法


物理分选法是以物料的粒度、密度、磁性等物料性能差别为基础的分选方法,主要有筛分、重力分选、浮选、磁选等。首先采用立式剪碎机、风力摇床和振动筛对废弃锂离子电池进行分级处理,破碎及分选后得到正极材料、负极材料、隔膜、集流体等。再对正极材料、负极材料进行500℃热处理,然后通过浮选法俞离锂钴氧化物和石墨,该工艺的锂钴氧化物回收率可达97%。


(2)火法冶金法


火法冶金法需要对废弃锂电池进行预处理,剥去电池外壳,然后将混合材料进行还原焙烧,黏结剂等有机物以气体形式逸出,低沸点的氧化锂大部分以蒸气形式逸出,用水吸收回收,其他金属(铜、镍、钴等)则形成金属合金,后续用湿法冶金技术进行深加工,电解质中的氟、磷等被固化在炉渣中。优美科国际股份有限公司在比利时奥伦拥有年处理量7000t的废旧电池回收再利用工厂。


我国的新能源汽车主要采取纯电动的方式,因此动力电池在到期后的报废问题成为了政府关注的问题。我国的新能源汽车主要采取纯电动的方式,因此动力电池在到期后的报废问题成为了政府关注的问题。锂电池回收行业意义重大,此次动力电池回收利用试点工作,将推动市场加速完善动力电池回收体系。


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钜大特种电池工程研究院

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钜大特种锂离子电池工程研究中心是由东莞钜大电子有限公司兴建,并与中南大学、华南理工大学和东莞理工学院相关科研团队联合运营的特种锂离子电池产业化研发中心,研究中心秉持"以特殊环境、特殊用途和特殊性能的需求为导向,以产学研深度融合为创新驱动"的办院方针,力求满足用户独特的需要,从而为用户创造独特的价值。