鋰電回收處理比較復(fù)雜,鋰電池回收采用物理機械處理是比較節(jié)能環(huán)保,而且分選效果比較不錯的一種,流程大致可分為:拆解、破碎、分選回收利用等。
近年來國內(nèi)新能源汽車產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展,進(jìn)而帶動動力鋰電池裝機量顯著提升。通常動力鋰電池的使用壽命為3-5年,一輛電動車的電池組包含80-120塊單體鋰離子電池,每塊動力鋰離子電池的重量為3-4kg。以平均每輛新能源車載有100塊單體鋰離子電池,每塊重3kg計算,截至2015年全國投入使用的動力鋰電池將分別達(dá)到2.66億塊,總重量將達(dá)到79.8萬噸,而這些鋰離子電池將于2018年集中進(jìn)入報廢期,退役動力鋰電池回收問題迫在眉睫。當(dāng)前時點,我們認(rèn)為環(huán)保需求、動力鋰電池回收的經(jīng)濟(jì)性和政策支持是驅(qū)動鋰電回收業(yè)務(wù)發(fā)展的三大主要動力。在對廢鋰離子電池進(jìn)行了放電、拆解等預(yù)處理之后,根據(jù)回收過程所采用的的主要關(guān)鍵技術(shù),可以將廢鋰離子電池的資源化處理過程分為物理法、化學(xué)法和生物法三類。
處理廢舊鋰電池——火法
處理方法包括火法、機械破碎浮選法、物理機械法、有機溶劑溶解法及水熱溶解沉淀法等。其中火法又稱干法,是常用的物理回收方法,其主要通過高溫焚燒分解去除起粘結(jié)的有機物,以實現(xiàn)鋰電池組成材料間的分離,同時可使電池中的金屬及其化合物氧化、還原并分解,在其以水蒸氣形式揮發(fā)后,用冷凝方法等將其收集;鸱üに嚭唵,可有效去除電池中的電解液、粘結(jié)劑等有機物質(zhì),但操作能耗大,而且如果溫度過高,鋁箔會被氧化成為氧化鋁,造成價值降低和收集困難。同時對于高溫燃燒產(chǎn)生的廢氣,也需要研究相應(yīng)的對策防止其污染環(huán)境。
處理廢舊鋰電池——化學(xué)法
與火法不同,化學(xué)法(又稱濕法)是在拆解破碎鋰離子電池之后,先用氫氧化鈉、硫酸、硝酸、雙氧水等化學(xué)試劑將鋰電池正極中的鈷、鋰、鋁等方法來凈化、分離、提純鈷、鋰等金屬元素。由于使用鹽酸浸出金屬離子時,會在反應(yīng)中生成有害的氯氣,因此目前使用較多的浸出體系是硫酸與雙氧水的混合體系。針對酸浸后的浸出液,可采用沉淀法、萃取法、鹽析法、電化學(xué)法等方式實現(xiàn)金屬離子的提純;瘜W(xué)法相對比較成熟,回收率高于物理法,但一般得到的是金屬氧化物,并不能直接用來作為鋰離子電池正極材料,后續(xù)利用回收得到的金屬氧化物制備正極材料工藝比較復(fù)雜,成本較高。
處理廢舊鋰電池——物理機械法
廢舊鋰電池回收設(shè)備主要采用物理回收方法,輔以“三廢”處置措施,具有綠色低碳、節(jié)能環(huán)保、無二次污染等特點,并兼顧經(jīng)濟(jì)與環(huán)保效益,鋰電池分離回收設(shè)備既實現(xiàn)有價組分的利用,又可對有害組分無害化處理。整個回收過程部實現(xiàn)了工業(yè)自動化,回收效率高,處理能力強。亞興環(huán)保科技生產(chǎn)的廢舊鋰電池回收設(shè)備處理廢舊鋰電池、三元電池、18650電池,分選效果比較好,也是目前市面中比較不錯的一款設(shè)備。