锂离子电池高值化循环利用技术
再生资源综合利用先进适用技术目录 - 中华人民共和国工业和信息化部
附件1再生资源综合利用先进适用技术目录(第二批)工业和信息化部2014年1月再生资源综合利用先进适用技术目录(第二批)一、废弃电器电子产品综合利用技术1.废旧锂离子电池、镍氢电池资源综合利用技术2.多晶硅生产过程副产品综合利用技术二、废金属综合利用技术3.自动化钢桶翻新再利用生产线技术4.利用废旧金属材料消失模铸造技术5.有色金属液在线除氢技术三、废塑料综合利用技术6.废旧垃圾塑料综合利用与新型化学建材产品生产工艺技术7.医疗废塑料废橡胶热解气化成套装备及技术8.废弃聚四氟乙烯资源回收利用设备及技术9.模块式双向蓄排水立体绿化技术10.利用废弃塑料再生新型棉花包装材料技术四、废橡胶轮胎综合利用技术11.载重系列轮胎硫化橡胶粉技术12.废旧轮胎常温机械法制取橡胶粉自动化生产线13.利用废旧轮胎生产高性能再生橡胶技术14.废旧轮胎橡胶粉在橡胶沥青中的应用技术15.密炼法生产乙丙复原橡胶新工艺及再生技术16.废橡胶复合微纤维补强材料制造技术17.硫化丁基橡胶多段脱硫再生复原技术18.工业化集成控制废弃胶胎低温热解工艺及成套设备五、建筑废弃物综合利用技术19.陶瓷废渣生产轻质陶瓷板材新技术20.建筑垃圾资源化技术21.废玻璃生产泡沫玻璃绝热隔音材料综合利用技术六、农林废弃物综合利用技术22.林区生物质炭电联产设备及关键技术23.移动式沼渣清除设备及资源化加工技术24.新型微生物可溶性秸秆腐熟剂研发技术25.高效转化利用畜禽粪和秸秆生产食用菌和有机肥技术26.农林废弃物热化学转化生态炭技术及其自动化成套设备27.超级杂交水稻专用肥及土壤生态调理剂组合应用技术28.植物秸秆全组分综合利用技术29.生物质气发电与热电联供技术30.固体有机废弃物生物发酵技术31.利用农林废弃物与废旧塑料生产高分子木塑复合型材资源综合利用技术32.稻壳砂浆轻质节能复合墙体加工技术33.秸秆制炭、气、油规模化联产技术34.利用废豆渣生产可溶性大豆多糖及大豆膳食纤维生产技术35.节能循环法纤维板生产工艺36.发酵草禾烃酿造重烃制备轻质燃料油的方法七、其他综合利用技术37.全加氢型废润滑油加氢再生技术再生资源综合利用先进适用技术目录(第二批)一、废弃电器电子产品综合利用技术（2项）编号技术名称主要内容及技术经济指标技术应用情况及推广前景1 废旧锂离子电池、镍氢电池资源综合利用技术该技术可将废旧锂离子电池、镍氢电池或其生产、流通过程中产生的废料，破碎至一定粒度，再分选出钴、镍、铁、铝、铜等主要成分；经湿法冶金处理后，作为原料制备先进电池材料镍钴锰酸锂。
锂离子电池设计优化及长循环寿命新策略构想
锂离子电池设计优化及长循环寿命新策略构想概述：随着电动汽车和可再生能源等应用的快速发展，锂离子电池作为能量存储装置，对于实现能源的高效利用具有重要意义。
然而，锂离子电池的循环寿命仍然存在一定的挑战，为了提高锂离子电池的性能和寿命，本文探讨了锂离子电池设计优化的策略，并提出了一种新的长循环寿命构想。
一、锂离子电池设计优化1. 电极材料优化电极材料是锂离子电池中的关键组成部分。
目前常用的电极材料包括锂铁磷酸盐（LiFePO4）、三元材料（LiNiCoAlO2）等。
在设计优化中，可以考虑以下几点：- 提高材料的比表面积：增加电极材料的比表面积可以提高电池的容量和性能。
- 提高电极材料的导电性：通过控制电极材料的颗粒尺寸和形状，优化电极材料的导电性能，提高电池性能。
- 提高电极材料的稳定性：通过改变电极材料的微观结构和表面改性等方式，提高电极材料在充放电循环过程中的稳定性。
2. 电解液优化电解液是锂离子电池中重要的传导介质，直接影响锂离子的传输速率和电池性能。
在设计优化中，可以考虑以下几点：- 选择适当的电解液组分：优化电解液的组成，提高电解液的导电性和稳定性。
- 控制电解液的浓度和PH值：通过控制电解液的浓度和PH值，有效控制电池的充放电速率和寿命。
3. 反应堆设计优化反应堆是锂离子电池中电化学反应的主要场所，其设计对电池的性能和寿命影响较大。
在设计优化中，可以考虑以下几点：- 优化反应堆的结构和形状：通过优化反应堆的结构和形状，提高电池的能量利用效率和循环寿命。
- 完善反应堆的热管理系统：合理设计和安装热管理系统，提高电池的散热效果和温度控制能力，减少电池的寿命衰减。
二、长循环寿命新策略构想当前，锂离子电池的循环寿命主要受到锂电极的结构破坏和电解液中锂的损失等因素的制约。
为了解决这些问题，可以构想以下新策略：1. 引入导电添加剂通过在锂电极中引入导电添加剂，提高电极材料的电导率，从而减少电极材料的结构破坏。
废旧锂离子电池回收利用课件
1
背景知识
2 锂离子电池组成和结构
3 回收利用的现状和技术
4
存在的问题和展望
•废旧锂离子电池回收利用课件
第一部分
背景知识
•废旧锂离子电池回收利用课件
•2
一、背景（1）
这些锂离子电池（38亿节），其中，正极LiCoO2 就达 2.8万吨；电解液约为2.4万吨。 废旧电池如不回收利用（锂离子电池寿命约3年），不仅对环境造成巨大的危害，同 时也是对资源的浪费（我国可开采的钴量仅为40万吨）。
元素
钴
含量/%
20
铝 人造石墨 铜
18
16
7
锂
电解液
3
14
•废旧锂离子电池回收利用课件
第三部分
资源化回收利用的现状和技术
•废旧锂离子电池回收利用课件
三、回收利用的现状
发达国家已有一些具有一定规模的锂离子电池处理厂: 托斯寇公司（Toxco）在雀尔的分厂，就能处理不同型号、
不同化学性质锂电池，并获美国能源部 950 万美元的支持电 动车电池回收利用。
美国的OnTo Technology, LLC，利用液态及超临界态CO2对非极性物质优良 的溶解性质将电解液从废弃的锂电池中分离。
•废旧锂离子电池回收利用课件
三、回收利用的技术 （7）
一般认为，锂离子电池回收过程应包括： 1）废旧电池前期处理； 2）电解液的回收和处置； 3）活性物质与集流体的分离； 4）回收金属成分； 5）电池材料的再制备。
➢组成：是由正极、负极、电解液、隔膜、
集流体、外壳等组成 。
➢组成材料不固定：正极可以为钴酸锂、
锰酸锂、三元材料和磷酸铁锂等；负极可以 是石墨，也可能是合金材料或者是钛酸锂等。 常用的电解液有六氟磷酸钾的碳酸脂类有机 溶液。
退役三元锂电池清洁回收与高值利用技术_笔记
《退役三元锂电池清洁回收与高值利用技术》阅读札记目录一、内容概述 (1)二、退役三元锂电池概述 (1)1. 三元锂电池的定义与发展历程 (3)2. 三元锂电池的工作原理及结构特点 (4)三、退役三元锂电池的回收技术 (5)四、退役三元锂电池的高值利用技术 (7)1. 锂离子电池的再生利用 (8)a. 电池正极材料的再生 (8)b. 电池负极材料的再生 (10)2. 环保材料的生产与应用 (11)a. 利用退役三元锂电池制备石墨烯 (12)b. 利用退役三元锂电池制备其他新型功能材料 (13)五、案例分析 (15)六、挑战与展望 (16)1. 技术挑战 (17)2. 商业模式挑战 (18)3. 未来发展趋势与研究方向 (19)七、结语 (21)一、内容概述《退役三元锂电池清洁回收与高值利用技术》全面而系统地阐述了退役三元锂电池的清洁回收与高值利用技术。
本书首先对退役三元锂电池的来源、组成、特性及其回收的重要性进行了详细阐述，帮助读者了解退役三元锂电池的背景和回收的必要性。
书中重点介绍了退役三元锂电池的预处理技术，包括拆解、破碎、分离等步骤，以及在此过程中可能遇到的问题和解决方案。
在清洁回收方面，本书详细介绍了各种先进的回收工艺和技术，如物理法、化学法等，以及这些技术在退役三元锂电池回收中的应用和优势。
书中还强调了清洁回收在环保、资源节约等方面的重要意义。
在高值利用方面，本书展示了退役三元锂电池在各个领域的应用前景，如储能、电池材料、环保等，并介绍了相应的利用技术和工艺。
这些高值利用技术不仅提高了退役三元锂电池的经济价值，还为相关产业的发展提供了新的动力。
对于推动新能源汽车产业的可持续发展具有重要意义。
二、退役三元锂电池概述随着电动汽车的普及，三元锂电池作为主流的动力电池类型，其退役处理问题日益凸显。
退役三元锂电池主要包括废旧锂离子电池、废旧金属和废酸液等，这些废弃物如果不进行有效回收与利用，将会对环境造成严重污染。
锂离子电池技术在可再生能源储存中的应用
锂离子电池技术在可再生能源储存中的应用随着全球可再生能源的快速发展，对于高效的能源储存解决方案的需求也日益增加。
在众多的储能技术中，锂离子电池技术因其高能量密度、长寿命和环境友好等特点而成为主流选择。
本文将重点探讨锂离子电池技术在可再生能源储存中的应用，并介绍其优势和挑战。
首先，锂离子电池技术在可再生能源储存中具有的重要应用是平衡供需。
可再生能源如风能和太阳能等存在不稳定性，其发电量受天气和时间的影响。
使用锂离子电池储存这些能源的剩余部分，可以在供应不足时提供电力，平衡供需的差异，提高能源利用效率。
这种能量平衡的能力使得可再生能源储存更加可靠和可持续。
其次，锂离子电池技术在远离电网或无电网地区的可再生能源储存中发挥了重要作用。
很多偏远地区或岛屿无法接入传统电网，但可再生能源的潜力却非常丰富。
利用锂离子电池可以将这些能源进行有效储存，为这些地区提供可持续的电力。
以太阳能发电为例，发电系统可以将太阳能转化为电能，并将多余的电能储存到锂离子电池中。
在夜间或天气不佳时，这些储存的能量可以继续供应电力，保障用户的正常生活和工作需求。
此外，锂离子电池技术在电动车辆和家庭能源储备中也具备广泛应用。
随着电动车辆市场的快速增长，锂离子电池的需求也在迅速增加。
电动车辆利用锂离子电池储存能量，可以高效地行驶和充电，降低燃料消耗和环境污染。
同样地，家庭能源储备系统可以利用锂离子电池存储太阳能或其他可再生能源，供应家庭的用电需求。
这种分布式储能系统可以减少对传统电网的依赖，提高能源自给自足的能力。
然而，锂离子电池技术在可再生能源储存中也面临一些挑战。
首先，锂离子电池的制造成本较高，限制了其大规模应用。
其次，锂离子电池存在资源稀缺性和环境污染问题，如稀有金属的需求和电池废弃物的处理。
因此，开发更加环保和可持续的电池技术成为了一个重要的研究方向。
此外，锂离子电池的安全性和寿命也需要不断提升，以满足可再生能源储存的持续使用需求。
废旧锂电池回收利用技术ppt课件
化学法回收废旧锂电池的研究进展
回收技术先进环保效益显著政策支持力度大市场需求旺盛
生物法回收废旧锂电池的研究进展
环保效益废旧锂电池回收技术可以有效减少环境污染，提高资源利用率。根据国际电池协会的数据，2019年全球废旧锂电池产量达到350万吨，其中只有约10%得到回收利用。而采用生物法回收废旧锂电池，其回收率可提高到80%以上，大大减少了对环境的污染。经济效益废旧锂电池回收技术不仅可以保护环境，还可以带来经济效益。根据中国电子学会的研究报告，废旧锂电池回收市场规模在过去几年中持续增长，预计到2025年将达到100亿元。此外，生物法回收废旧锂电池还具有高附加值的特点，可以生产出高质量的电池材料和化学品，为经济发展提供新的动力。
废旧锂电池回收过程中的技术挑战主要包括电池拆解、提取、处理和再利用等环节的精确控制和高效操作。
回收技术
环保效益
技术挑战
废旧锂电池回收过程中的技术挑战 Nhomakorabea废旧锂电池回收过程中的政策挑战
技术发展废旧锂电池回收技术的进步，使得废旧锂电池的回收率大大提高。根据国际电池协会的数据，2019年全球废旧锂电池回收量达到了3.5万吨，而2020年预计达到4万吨。环保效益废旧锂电池回收不仅有助于减少环境污染，还能为电池制造提供原材料，推动电池产业的发展。据估计，每回收1吨废旧锂电池，可以生产出0.5吨新的锂电池，从而减少对新资源的开采。政策挑战然而，废旧锂电池回收过程中的政策挑战也不容忽视。例如，各国政府在废旧锂电池回收方面的法规和标准各不相同，这给废旧锂电池回收企业带来了操作上的困难。此外，废旧锂电池回收过程中的安全问题也是需要关注的问题。
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汇报人：XXX
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废旧锂电池回收技术与环保效益
废锂离子电池的资源化利用及环境控制技术
黏结剂和聚乙烯或聚丙 烯多孔 隔膜材料 、电解液 （ 碳酸 式挥发后 ，用冷凝等方法将其收集 】 。
中 国环 保 产 业 ２ ０ １ ３
ｔ ｉ ｏｎＰ Ｃ ｏ ｍｍｕｎ ｉ ｃ ａ ｌ ａ ｔ ｆ ｏ ｒ ｍ
ｌ 交ｌ 流ｌ 平ｌ 台
ｌ Ｉ ４ １ ｑ ａ ， Ｐ
物质包括Ｆ ｅ 、ｃ ｕ 、Ａ ｌ 等 ，可以通 过筛 分 、磁选使其相互 技术能够产业化 、规模化 。该技术采用先进 的分选识别
艺不需将正 、负极分开处理 ，所使用 的萃取剂分离效果 良好 ，洗脱后 又可重复使用 ；同时 ，回收物质 可用于制 备电极材料 ，增加 了回收的经济 效益 。 吴 的方 法与之 相似 。采 用碱溶解 电池材 料 ，预
先除去９ ０ ％的铝 。然后使用 Ｓ Ｏ ＋ Ｈ ， Ｏ ， 体 系酸 浸滤渣 ， 酸浸后 的滤 液 中含有Ｆ ｅ 、ｃ ａ “、Ｍｎ 等杂 质 ，使用Ｐ ， Ｏ （ 磷酸二辛 酯 ）萃取得 到钴和锂 的混合液 ，然后用 Ｐ ０
目前对 于废 旧锂离子 电池 的回收利用研究主要集 中
等化学物质 ，这些物质在填埋 、焚烧 以及小型和土法冶 于对钴 酸锂 电池 中钴 的回收利用方法 。在对废锂离子 电 炼 厂 回收电池时进入环境后 ，会造成环境污染 ，也会对 池进行 了放 电 、拆解等预处理之后 ，根据 回收过程 中所
４ ８ ｌ 交 Ｃ ｏ ｍ Ｉ ｍ 流 ｕ ｎ ｉ Ｉ ｃ 平 ａ ｔ ｉ ｏ Ｉ ｎ 台 Ｐ Ｊ ａ ｔ Ｉ ｆ
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摘
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（ 佛 山市邦普循环科技有限公司，广东
要： 随着 电池在 日常生活中的使用量越来越大，电池的产销量与 日 俱增 ，继而产生 大量废弃电池 的
锂离子二次电池的回收与利用
锂离子二次电池的回收与利用李法强;贾国凤;王青磊;上官雪慧【摘要】目前,废旧锂离子电池对环境的污染和对人类健康的影响越来越受到人们的广泛关注.本文总结了目前商品化和主要的锂离子电池正极材料的回收方法和利用情况.同时还总结了几种普适性的锂电池正极材料金属元素的提取方法和采用精馏工艺对锂电池回收液回收NMP的方法.【期刊名称】《世界有色金属》【年(卷),期】2015(000)009【总页数】3页(P12-14)【关键词】锂离子电池;回收利用;正极材料;NMP【作者】李法强;贾国凤;王青磊;上官雪慧【作者单位】中国科学院青海盐湖研究所,西宁810008;中国科学院青海盐湖研究所,西宁810008;中南大学化学化工学院,长沙410083;中国科学院青海盐湖研究所,西宁810008;中国科学院大学,北京100039;中国科学院青海盐湖研究所,西宁810008;中国科学院大学,北京100039【正文语种】中文【中图分类】TM911.181 引言二十世纪以来，石油、煤等传统石化能源的短缺问题日益突出，能源危机已成为世界性的普遍问题，同时，环境污染问题也愈发严峻[1]。
近年来，锂离子二次电池得到了广泛的应用，致使废旧锂电池的数量逐年增加。
对这些废旧电池的回收利用，不但能减少对环境的污染，还能提高对稀有金属等资源的循环利用，带来客观的经济效益[2]。
众所周知，锂离子二次电池主要由正极、负极、电解质和隔膜四部分组成。
其中，正极材料占全部成本的三分之一左右，负极材料占十分之一，电解液和隔膜则占12%和30%左右[3]。
锂离子二次电池的回收，关键在于金属资源的回收，即对正极材料的回收。
锂离子二次电池正极材料的种类较多，主要有钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂和锰酸锂材料。
由于多元正极材料的发展，正极材料的回收方法也变得多种多样，以适应不同正极材料的特点。
本文从常见的正极材料出发，总结了目前使用的几种正极材料的回收方法，为今后大力发展锂电池回收、利用提供了部分参考。