锂离子电池回收处理工艺流程图
废旧锂离子电池回收利用ppt课件
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第四部分
废旧锂离子电池处理中存在的问题 和展望
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四、废旧锂离子电池处理中存在 的问题
(1) 理念落后、政策扶持不够 锂离子电池不是真正的“绿色电池”；针对 废旧锂离子电池回收行业尚没出台有效的扶持政策。
(2) 废旧锂离子电池回收技术水平有待提高。
(3) 电池制造者、销售商和使用者的环境保护的积极 性急需调动。
塑料 5% 铜箔 7% 粘接剂 2%
人造石墨 16%
导电剂 铝箔 1% 9%
（a）铝塑壳LiCoO2系053450型号电池组分百分比图 (不含保护板)
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二、锂离子电池结构和组 成（3）
常见钴酸锂手机锂离子电池中的主要成分的含量
钴 20 铝 18 人造石墨 16 铜 7 锂 3 电解液 14
元素 含量/%
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感谢大家 请对不足之处提宝贵意见！
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例子
Debaraj Mishra等人使用一种名为Acidithiobacillusferrooxidans 的嗜酸菌，它能以硫元素和亚铁离子为能量源，代谢产生硫酸和高铁 离子等产物，从而有助于废锂离子电池中金属元素的溶解。
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三、回收利用的技术 （5）
从废锂离子电池资源化方法来看
采用火法对设备、能耗的要求较高。
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三、回收利用的技术（1）
一些研究者将锂离子回收技术分类
回收过程 的分类
火法
湿法
生物法
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三、回收利用的技术（2）
火法
主要是通过高温焚烧分解去除起黏结作用的有机物，以实现锂电池组 成材料间的分离，同时可使电池中的金属及其化合物氧化、还原并分 解，在其以蒸气形式挥发后，用冷凝等方法将其收集。
2020届高三化学二轮每周大题必练 — ——无机工业流程题
2020届高三化学二轮每周大题必练———无机工业流程题1.硼是动植物所必需的微量元素，其单质和化合物广泛应用于冶金、机械、化工、核工业、医药、农业等部门。
利用硼镁矿主要成分为制取硼酸、金属镁及粗硼的工艺流程图如下：已知： 硼砂为；硼酸是一种可溶于水的一元弱酸，与过量的NaOH反应生成；硼酸在不同温度下的溶解度：粉碎硼镁矿的目的是：；中B的化合价为：______价。
滤渣的主要成分是：______。
硼酸的电子式：______；写出硼酸在水中电离的方程式：______。
为硼酸晶体加热完全脱水后的产物，其与Mg反应制取粗硼的化学方程式为：______。
硼砂溶于 热水后，常用稀硫酸调pH至～酸性制取晶体，该反应的离子方程式为：______；从上述溶液中获得晶体的操作：______。
2.工业上利用软锰矿主要成分为，同时含少量铁、铝等的化合物制备硫酸锰的常见流程如下：部分金属阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH见下表：一氧化锰用硫酸酸浸时发生的主要反应的离子方程式为酸浸后加入将溶液中的氧化成，其目的是______．滤渣A的成分除外，还有______．是制造碱性锌锰电池的基本原料，放电时负极的电极反应式为______工业上以石墨为电极电解酸化的溶液生产，阳极的电极反应式为______，当阴极产生标况气体时，的理论产量为______锰的三种难溶化合物的溶度积：，，，则上述三种难溶物的饱和溶液中，浓度由大到小的顺序是__________________填写化学式．3.废旧锂离子电池的回收利用意义重大，其正极废料的主要成分是，铝、炭黑及其他杂质，回收利用的流程如图1：已知A溶液主要的金属离子是、，还含有少量、、．步骤 中铝溶解的离子方程式为______ ，固体X的成分是______ ；步骤 中固体溶解的化学方程式为______ ，该反应的还原剂是______ ；实验表明溶液A中各种金属离子的沉淀率随pH的变化如图2，除杂时加入氨水调节溶液的pH，可除去杂质离子是______ ；母液中含有最大三种离子是______ ；从1000g锂离子电池正极材料元素含量为中可回收质量为______已知回收率为，的化学式量为74．4.某科研小组以难溶性钾长石为原料，提取、等物质，工艺流程如下：煅烧过程中钾长石中的钾元素和铝元素在作用下转化为可溶性的和，写出转化为的化学方程式是：______ ．已知和易发生如下水解反应：，“浸取”时应保持溶液呈______ 性填“酸”或“碱”．“转化”时加入NaOH的主要作用是______ 用离子方程式表示．上述工艺中可以循环利用的主要物质是______ 、______ 和水．以为原料，以石墨为电极，通过电解法可制得金属铝．电解池中接电源负极的一极的电极反应式是______ 长时间电解后，需要更换新的石墨电极的是______ 极填“阴”或“阳”．5.海水资源的开发和利用是当前科学研究的一项重要任务．下、如图是实验室模拟镁开发的流程图：根据上述流程图，回答下列问题：操作I的名称是______ ．步骤中 反应的化学方程式为______ ．步骤 中加热时通入HCl气流的作用是______ ．步骤 的离子反应方程式为______ ．有人提出步骤 的副产物可在流程中再利用以提高海水的综合利用率．若A为上述流程中的某组分，则A、B分别为______ ．6.锰锌铁氧体是应用广泛的高性能磁性材料．现以a kg废旧碱性锌锰电池为原料含锰元素的物质：占，MnOOH占制备锰锌铁氧体，主要流程如图：酸浸废电池时，被溶解生成的物质有______ ，的作用是______ 填字母编号．A.漂白剂沉淀剂氧化剂还原剂除汞是以氮气为载体吹入滤液带出汞蒸汽，经溶液吸收而实现的．如图是溶液处于不同pH时对应的单位时间Hg去除率变化图，图中物质为Hg 与在该pH范围反应的主要产物．时反应的离子方程式为______ ．汞的去除速率随pH变化的规律是______ ．锌锰干电池中可以用碳酸锰在空气中煅烧制得．已知 ，101 kPa时：碳酸锰在空气中煅烧反应生成的热化学方程式是______ ．的锰锌铁氧体具有较高的饱和磁场强度，该锰锌铁氧体的组成用氧化物形式最简整数比表示为______ 若制得这种锰锌铁氧体的质量为100kg，在制取过程中不考虑损耗，需补充硫酸锰晶体______ 只列出计算式7.工业采用氯化铵焙烧菱锰矿制备高纯碳酸锰的流程如图所示：已知：菱锰矿的主要成分是，其中含Fe、Ca、Mg、Al等元素。
锂离子废弃物处理措施
锂离子废弃物处理措施
锂离子废弃物主要指的是使用锂离子电池后产生的废弃物。
处理这类废弃物的措施包括以下几个方面：
1. 回收再利用：锂离子废弃物中的锂离子电池可以经过回收再利用，通过专门的回收机构回收废弃的锂离子电池并进行再加工。
这样可以减少对锂资源的依赖，同时降低环境污染的程度。
2. 行业标准化管理：建立锂离子废弃物的回收体系，制定相应的回收政策和标准，对回收企业进行监管和管理。
同时，规范锂离子废弃物的处理流程，确保废弃物的处理符合环境保护要求。
3. 再生利用：对废旧锂离子电池进行资源化利用。
废旧锂离子电池中的稀土、铁、镍等材料及有机物质可以回收利用，在经过相应的处理后，可以用于生产新的锂离子电池或其他高性能产品。
4. 安全处理：对锂离子废弃物进行安全处理，避免废弃物中的有害物质对环境和人体造成危害。
这包括对废弃电池进行适当的分拣和包装，防止电池短路引发火灾，同时化学物质的处理也需要符合相关的安全标准。
5. 监测和研究：对锂离子废弃物的生成、处理和利用进行持续监测和研究，不断改进处理技术和方法，提高废弃物的处理效率和资源利用率。
总的来说，锂离子废弃物的处理措施主要包括回收再利用、行业标准化管理、再生利用、安全处理以及监测和研究。
这些措施的实施可以有效减少锂离子废弃物对环境和资源的影响，推动循环经济的发展。
废旧磷酸铁锂正极材料回收工艺介绍
废旧磷酸铁锂正极材料回收工艺介绍LiFePO4是锂离子电池的正极材料，由于安全性高、稳定性高、经济、环保等特点，被广泛应用于各种新能源汽车，特别是对安全性要求高的纯电动公交车的动力电池上。
目前，纯电动客车全部为磷酸铁锂电池，且早期行业内磷酸铁锂动力电池为最主流的配套电池体系，因此，磷酸铁锂电池的退役爆发期将首先到来。
中国锂城市矿产储量（在用存量）到2080年将增长至1840万t，约92%来自电动汽车中的锂电池。
因此，废旧锂电池将成为未来锂城市矿产利用的主要方向。
预计到2080年，全球报废电池中的锂资源总量将达到86万t。
如果对其全部加以回收利用，预计将削减57%的原生矿产资源需求量。
可见，开发城市矿产对保障全球及我国锂资源持续稳定供应至关重要。
尤其是废旧电池中锂的回收利用程度将决定未来锂城市矿产的综合利用水平。
LiFePO4废旧电池的回收再利用不仅能降低由于大量废弃物带来的环境压力，同时将带来可观的经济效益，有利于整个行业的可持续发展。
1、废旧LiFePO4电池回收主要成分锂离子电池结构一般包括正极、负极、电解液、隔膜、壳体、盖板等，其中正极材料是锂电池的核心，正极材料占电池成本的30%以上。
目前废旧磷酸铁锂电池的回收研究大部分都是针对正极材料，其主要由磷酸铁锂、导电炭黑、PVDF 等组成。
废旧磷酸铁锂正极材料中含有丰富的铁、锂等金属，其中最有回收价值的元素是锂，铁也有一定的回收价值，其他部分回收价值较低。
2、废旧磷酸铁锂电池的回收方法废旧LiFePO4电池首先经过放电、拆解，将电池壳、负极材料、正极材料以及隔膜等部件拆解分离，然后分别回收。
其中，正极材料通过热处理、碱浸或有机溶剂法来分离活性物质，再采用高温直接再生或湿法工艺回收其中的有价金属。
（1）高温再生高温再生是指通过高温焙烧除去废旧磷酸铁锂材料中的杂质，以及补充相应的元素进行修复从而达到材料再生目的。
高温再生磷酸铁锂正极材料工艺可分为高温直接再生和高温修复再生技术。
动力锂电池回收利用技术分析
动⼒锂电池回收利⽤技术分析1 技术路线总述对于退役的动⼒电池，⽬前主要有两种可⾏的处理⽅法：其⼀是梯级利⽤，即将退役的动⼒锂电池⽤在储能等领域作为电能的载体使⽤，从⽽充分发挥剩余价值；其⼆是拆解回收，即将退役电池进⾏放电和拆解，提炼原材料，从⽽实现循环利⽤。
⽬前仅有磷酸铁锂电池可以通过梯级利⽤发挥剩余价值，三元材料的电池仍以拆解回收为主。
废旧锂电池的回收流程1.1 物理分选法研究进展⾦泳勋等采⽤⽴式剪碎机、等级风⼒摇床和振动筛分级、破碎和分选的⽅法处理废旧锂离⼦电池，最终得到了附加值较⾼的轻烯烃产品、⾦属产品及电极材料。
正极材料的混合粉末经马弗炉⾼温处理，然后⽤浮选法进⾏分离。
浮选法的优点主要是不会增加新的污染，能量消耗少，⽽且外壳也可以循环利⽤，但也存在⼀些缺点，例如新合成电池的充放电性能明显降低。
Daniel提出以物理分选法为基础的喷动床淘洗技术，其过程主要分为两步：⾸先根据每⼀种⾦属的质量以及它的化学组成对废旧锂离⼦电池进⾏分类；其次，使⽤机械⽅法(研磨、过筛、淘洗)来分离不同的⾦属物质，⾦属回收率可以达到80%，回收也存在⾦属混杂情况，即该⽅法对不同⾦属的分辨率稍差。
⽬前在废旧锂离⼦电池回收分离不同⾦属物质⽅⾯，喷动床淘洗技术是⼀种相对简单、成本低廉的选择。
1.2 ⽕法冶⾦法研究进展欧秀琴等采⽤⽕法冶⾦回收了废旧锂离⼦电池中的有价⾦属，具体⼯艺流程为：剥去废旧锂离⼦电池外壳，回收壳体材料中的有价⾦属，将电池内芯与焦炭、⽯灰⽯混合，经还原焙烧，得到⾦属铜、钴、镍等组合成含碳合⾦，然后继续进⾏深加⼯处理，整个过程在⾼温下完成。
⽇本的索尼/住友公司对废旧锂离⼦电池的⽕法冶⾦处理进⾏了系统研究，结果表明，在低于1000℃下对未处理、未拆解的废旧锂电池直接进⾏焚烧，电池可以实现⾃我解离，焚烧后的残余物中有铁、铜、铝等⾦属，再通过筛分、磁选等⽅法使有价⾦属分离开来，回收再利⽤，⾦属元素回收率较⾼，但是⾦属单质回收率有待提⾼。
废旧锂电池回收利用工艺流程
废旧锂电池回收利用工艺流程第一步：预处理1.分类：将废旧锂电池按照不同类型进行分类，如锂离子电池、锂聚合物电池等。
2.清洁：将分类后的废旧锂电池进行清洁，去除外部污垢和附着物，以提高后续处理的效果。
第二步：分解分解是将废旧锂电池内部元件进行分离的过程，主要包括外壳分离、电解液回收和正负极材料分离等步骤。
1.外壳分离：将废旧锂电池外壳进行分离，可以通过物理方法（如剥离、剪切等）和化学方法（如溶解、熔化等）来实现。
2.电解液回收：将分离出的电解液进行回收处理，可以通过离心、蒸发、浓缩等方法将电解液中的有用物质回收，如锂、钴、锰等。
3.正负极材料分离：将废旧锂电池的正负极材料进行分离，可以通过物理方法（如破碎、磁选等）和化学方法（如浸泡、溶解等）来实现。
第三步：回收回收是将分离出的有用物质进行提取和提纯的过程，主要包括有机溶剂回收、金属回收和固体废弃物处理等步骤。
1.有机溶剂回收：回收处理电解液中的有机溶剂，可以通过蒸馏、再结晶等方法将有机溶剂进行提取和回收。
2.金属回收：回收处理正负极材料中的金属元素，可以通过溶解、电解、浸泡等方法将金属进行提取和回收，如回收锂、钴、锰等。
3.固体废弃物处理：处理分离出的固体废弃物，可以通过焚烧、焙烧、耐火材料制备等方法将废弃物进行处理和利用，减少对环境的影响。
第四步：再利用再利用是将回收处理后的有用物质重新加工和利用的过程，主要包括材料再生和能源利用等步骤。
1.材料再生：将回收处理后的正负极材料进行再生加工，可以通过熔融、粉碎、混合等方法将材料重新加工成新的锂电池材料，实现资源的循环利用。
2.能源利用：将回收处理后的有机溶剂进行能源利用，可以通过燃烧、发电等方法将有机溶剂转化为可再生能源，如热能、电能等。
综上所述，废旧锂电池回收利用工艺流程包括预处理、分解、回收和再利用四个主要步骤，通过分类、清洁、分离、提取和提纯等过程，实现了对废旧锂电池的有效回收和再利用，既降低了对自然资源的消耗，又减少了对环境的污染，具有重要的经济和环境效益。
废旧锂电池回收利用技术PPT课件
化学法是先用氢氧化钠、 硫酸、双氧水等化学试剂将电池正极中的金属离子 浸出，然后通过 沉淀、萃取、盐析等方法来分离、提纯钴、锂等金属元素。
沉淀法 沉淀法一般是对经酸溶体系浸取得到的含钴和锂离子的溶液进行净化除杂 等操作，最终将 钴以草酸钴、锂以碳酸锂沉淀下来，过滤干燥得到其产品。
萃取法 萃取法使用萃取剂对钴和锂进行分离回收
使用沉淀法和萃取法可以取得较高的回收率， 得到的产品纯度也较好。 但是这些方法流程较长，且化学试 剂和萃取试剂的大量使用会对环境造成负面影响。
废旧锂离子电池正极材料回收工 艺
盐析法
电化学法
水热法
盐析法就是通过在溶液 中加入其他盐类， 使溶 液到过饱和并析出些溶 质成分从而达到回收有
价金属的目的。
电沉积回收法是将废旧锂离子电池 正极材料用酸溶解后， 然后选择 性地除去 铁、铝等杂质，再通过 一定的电流，使钴、铜、锰等能够
回收利用技术RECYCLING TECHNOLOGY
主讲：某某
时间：202X
RECYCLING TECHNOLOGY
P R E FA C E
锂离子电池自商业化以来，因其具有比能量高、体积小、质量轻、应用温度 范围广、循环寿命长、安全性能好等 独特的优势，同时锂离子电池也是未 来电动汽车首选的轻型高能动力GY
总
The average person is always waiting for an opportunity to come The average person is always
结 waiting for an The average person is always waiting for
01
物理法
03
生物法
废旧锂离子动力电池无害化回收利用技术-赛德美李荐-
计算依据。
结论：一个电池包梯级利用可赢利1100元。
北京赛德美资源再利用研究院有限公司
三、拆解及材料修复
北京赛德美资源再利用研究院有限公司
三、拆解及材料修复
1 磷酸铁锂电池失效机理 电池结构及组成 拆解及材料修复流程 材料修复样品 效益估算
北京赛德美资源再利用研究院有限公司
2 3 4 5
3.1 磷酸铁锂电池衰减机利用价值
有利用价值电池
放电、拆解
降级使用（电动自行车、储能等）
正极回收
负极回收
电解液回收
五金件回收
再次用废
北京赛德美资源再利用研究院有限公司
3.4 材料修复流程
正极片
废电池芯包
回收隔膜塑料
负极片
粉碎分选
粉碎分选
回收铝粉
废旧LiFePO4
废旧石墨
回收铜粉
修复磷酸铁锂
锂离子动力电池无害化回收利用技术
李荐 北京赛德美资源再利用研究院有限公司 邮箱：ziliao2000@ 2016年3月
目录
一
单位简介
二
梯级利用
三
材料修复
北京赛德美资源再利用研究院有限公司
一、单位简介
北京赛德美资源再利用研究院有限公司
一、单位简介
湖南省正源储能材 料与器件研究所 中南大学
北京赛德美资源再利用研究院有限公司
3.1 磷酸铁锂电池衰减机理
北京赛德美资源再利用研究院有限公司
3.1 磷酸铁锂电池失效机理
LFP电池失效机制：
1、LFP中锂或铁的损失 2、铁价态转变时（过充）引发相变，层状结构出现混乱 和缺陷 3、粘接剂失效，导致材料松散、内阻显著增加、电池功
率性能下降
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锂离子电池回收处理工艺流程图
锂离子电池是目前世界上技术性能最好的可充电化学电池,具有工作电压高、比能量大、循环寿命长、自放电小、无记忆效应、无污染等优点,广泛用于移动通讯、笔记本电脑、便携式工具、电动自行车等领域.2006年世界锂离子电池总产量超过 25亿只,目前全球的锂二次电池市场主要集中于移动通信和笔记本电脑,国内移动用户已超过2亿户,位居全球第一，锂电池消耗量巨大，对不可再生的金属资源的消耗是相当大的，因此，回收锂离子电池中经济价值高，含量较大的金属，实现节能减排、可持续发展,具有重要意义。
锂离子电池中需要重点回收的钴和铝主要集中在正极材料钴锂膜上,钴锂膜的主要成分是 LiCoO2 活性物质、导电乙炔黑、铝箔集流体和 PVDF (聚偏氟乙烯）粘接剂。
常用的钴锂膜处理方法有硫酸溶解法、碱煮一酸溶法、还原焙烧一浸出法、浮选法等。
处理钴锂膜是要实现钴、铝和乙炔黑三者的分离，现有处理方法中对钴、乙炔黑的分离较为成功,而对钴、铝分离效果不够理想,且分离过程复杂、条件较难控制、成本高。
本文选择一种有机溶剂溶解钴酸锂的粘结剂 PVDF，使钴酸锂从铝箔上脱落下来，直接回收单质铝箔，不需要进行传统锂电池回收工艺中的钴铝分离，简化整个废旧锂电池回收流程并增加回收产品。
工艺流程如下
深圳市泰力锂电池回收处理工艺
深圳市泰力废旧电池回收技术有限公司,总部位于深圳市宝安区，工厂位于广东韶关始兴县，是一家专业从事各种废旧锂离子、聚合物、镍氢、镍镉、二次电池、废钴、镍、铅、鋅回收与技术研发的再生能源高新技术企业。
泰力公司在回收处理的工艺中，采用先进的处理技术，最低限度减少了电池镉和其他有害物质对环境造成的污染，而且利用废旧电池中有用的物质如钴、镍、铅、鋅等作为生产原料，运用于电池再生产中，为国家节约了资源。
从而最大限度地进行无害化处理以及循环再利用，实现了对废旧电池的“绿色”回收处理。
锂电池回收处理工艺流程图。