锂电池的回收利用

合集下载

中国锂电池回收主要相关政策

中国锂电池回收主要相关政策

中国锂电池回收主要相关政策一、背景介绍随着新能源汽车的普及和电子产品的普及,锂电池的应用越来越广泛。

锂电池是一种高性能的蓄电池,具有高能量密度、高工作电压、长寿命等特点,因此被广泛应用在电动汽车、手机、电脑等领域。

然而,随着锂电池的大量生产和使用,相关的资源浪费和环境污染问题也日益凸显,锂电池的回收处理成为亟待解决的问题。

为了促进锂电池的回收利用,中国政府出台了一系列相关政策,建立了完善的锂电池回收体系,推动锂电池回收利用行业的健康发展。

下面将就中国锂电池回收主要相关政策进行详细介绍。

二、相关法律法规1. 《固体废物污染环境防治法》根据《固体废物污染环境防治法》,生产者和经营者应当对其生产或者经营的产品负责,建立健全产品责任制度,采取有效措施预防固体废物对环境的污染。

锂电池作为一种特殊的固体废物,生产者和经营者有责任对其进行回收处理。

2. 《环境保护法》根据《环境保护法》,对于危险废物的管理,应当采取必要的措施,保护环境和人类健康。

锂电池作为一种危险废物,应当制定相关的管理办法和政策,加强对锂电池的回收处理和再利用。

3. 《资源综合利用法》根据《资源综合利用法》,鼓励和支持资源综合利用,促进资源的节约利用和循环经济的发展。

锂电池属于一种资源,应当采取相应措施,推动锂电池的回收和再利用。

三、相关政策文件1. 《关于推动锂电池回收利用的指导意见》2019年,国家发改委、工业和信息化部、生态环境部联合发布了《关于推动锂电池回收利用的指导意见》,提出加快建设锂电池回收利用体系,强化锂电池回收处置监管,促进锂电池资源再生利用。

其中提出了以下几点政策措施:(1)鼓励企业开展锂电池回收利用。

建立健全企业履行生产者责任的机制,推动企业开展锂电池回收处置业务。

(2)推动锂电池回收技术创新。

支持开展锂电池回收技术研发,提高回收效率和资源利用率。

(3)加强监管和执法。

健全锂电池回收处置监管制度,加强对锂电池回收企业的监督管理。

锂电池回收 梯次利用 项目

锂电池回收 梯次利用 项目

锂电池回收梯次利用项目
锂电池回收梯次利用项目即指通过对废旧锂电池进行回收再利用的过程。

锂电池是一种常见的电池类型,具有高能量密度、长寿命、轻量化等特点,被广泛应用于移动设备、电动车辆和能源存储等领域。

然而,随着电子产品的快速更新换代和电动车市场的扩大,大量的废旧锂电池被丢弃,造成了资源浪费和环境污染的问题。

锂电池回收梯次利用项目的目标是通过对废旧锂电池的回收和再利用,实现资源的再利用和环境的保护。

具体步骤包括:
1. 回收:建立废旧锂电池回收体系,收集市场上废弃的锂电池,并进行初步分类和分拣。

2. 二次利用:将回收的锂电池进行分析和测试,筛选出仍然具有较高性能和健康状态的电池进行二次利用。

这些电池可以被用于组装电池组,或者作为备用电池供应给部分需要低功率要求的设备。

3. 能量回收:对于不适合再利用的锂电池,可以进行能量回收。

即通过适当的方法,将废旧锂电池内部的化学能转化为电能或其他形式的能量,以减少资源的浪费。

锂电池回收梯次利用项目的意义在于提高资源的利用率和循环利用率,减少对原材料的依赖,降低生产新电池的成本和环境影响。

同时,该项目还能带动废旧锂电池回收行业的发展,创造就业机会,并减少废旧锂电池对环境和人体健康的潜在风险。

动力锂电池回收利用优秀案例

动力锂电池回收利用优秀案例

动力锂电池回收利用优秀案例动力锂电池是一种重要的电能存储技术,广泛应用于电动汽车、储能系统等领域。

其回收利用是环保和资源有效利用的重要环节。

下面列举了十个优秀的动力锂电池回收利用案例。

1. 德国电池回收公司AccurecAccurec是德国一家专注于回收利用动力锂电池的公司。

他们采用了高效的物理和化学方法,能够从废旧电池中回收出高纯度的金属材料,并将其用于生产新的电池。

2. 美国特斯拉公司的电池回收计划特斯拉公司提出了一项名为“Redwood”的电池回收计划。

他们与合作伙伴合作,利用高温炉将废旧动力锂电池进行热分解,从中回收有用的材料,如镍、钴和锂。

3. 日本电池制造商三洋电机的回收系统三洋电机开发了一套高效的动力锂电池回收系统,能够将废旧电池进行自动分拣和处理。

该系统可以回收电池中的有用材料,并避免对环境造成污染。

4. 中国企业宁德时代的电池回收工厂宁德时代是中国领先的动力锂电池制造商之一,他们建立了一座大型的电池回收工厂。

该工厂采用了先进的物理和化学方法,能够高效地回收和利用废旧电池中的有用材料。

5. 韩国康佳公司的电池回收项目康佳公司在韩国开展了一项动力锂电池回收项目。

他们与当地政府合作,建立了一套完整的回收系统,能够将废旧电池进行高效回收,并将有用材料重新利用。

6. 英国电池回收公司ECOBATECOBAT是英国一家专注于回收废旧电池的公司。

他们采用了先进的物理和化学方法,能够回收和利用动力锂电池中的有用材料,并将其用于生产新的电池。

7. 法国电池制造商布雷特公司的回收系统布雷特公司开发了一套高效的动力锂电池回收系统,能够从废旧电池中回收出高纯度的金属材料,并将其用于生产新的电池。

8. 澳大利亚电池回收项目澳大利亚政府资助了一项动力锂电池回收项目。

该项目建立了一套完整的回收系统,能够高效地回收和利用废旧电池中的有用材料。

9. 加拿大电池回收公司Call2RecycleCall2Recycle是加拿大一家专注于回收废旧电池的公司。

废弃动力锂电池回收再利用技术及经济效益分析

废弃动力锂电池回收再利用技术及经济效益分析

废弃动力锂电池回收再利用技术及经济效益分析一、本文概述随着全球能源结构的转型和环保意识的日益增强,动力锂电池作为清洁能源的重要组成部分,在电动汽车、储能系统等领域的应用日益广泛。

然而,随着动力锂电池市场的快速扩张,其废弃后的回收再利用问题也逐渐凸显。

本文旨在探讨废弃动力锂电池的回收再利用技术,分析其实施的经济效益,以期为推动废弃动力锂电池的环保处理与资源化利用提供理论支持和实践指导。

本文首先概述了废弃动力锂电池回收再利用的重要性和紧迫性,介绍了当前国内外在废弃动力锂电池回收再利用方面的技术进展和现状。

随后,详细分析了不同回收再利用技术的原理、特点及其适用范围,包括物理法、化学法、生物法等多种方法。

在此基础上,本文进一步探讨了废弃动力锂电池回收再利用的经济效益,包括成本收益分析、环境影响评价等方面。

本文提出了推动废弃动力锂电池回收再利用的对策建议,以期为相关政策制定和企业实践提供参考。

通过本文的研究,旨在促进废弃动力锂电池回收再利用技术的创新与发展,推动循环经济的深入实施,实现资源的高效利用和环境的可持续发展。

二、废弃动力锂电池回收再利用技术随着电动汽车市场的快速增长,废弃动力锂电池的回收再利用问题日益凸显。

废弃动力锂电池回收再利用技术不仅有助于缓解资源压力,减少环境污染,还具有重要的经济价值。

本章节将详细介绍废弃动力锂电池的回收再利用技术及其操作流程。

废弃动力锂电池的回收再利用主要包括电池拆解、材料分离、材料提纯及再利用四个步骤。

在电池拆解环节,通过专业的拆解设备将电池外壳打开,分离出电池内部的正负极材料、电解液等组件。

这一步骤需要高精度的机械操作,以确保电池内部的材料不受损坏。

接下来是材料分离环节,通过物理和化学方法将正负极材料、电解液等进一步分离。

正极材料主要包括锂金属氧化物,负极材料主要是碳材料等。

在这一步骤中,需要采用高效的分离技术,以确保各种材料的纯净度。

然后是材料提纯环节,对分离出来的正负极材料进行深度提纯。

2024年锂电池回收再利用市场分析报告

2024年锂电池回收再利用市场分析报告

2024年锂电池回收再利用市场分析报告1. 引言锂电池作为一种高效、环保的电池技术,已广泛应用于移动设备、电动车辆和储能系统等领域。

然而,在大规模应用的过程中,废旧锂电池的处理问题亟待解决。

本报告旨在分析锂电池回收再利用市场的现状和发展趋势,并提出相应建议。

2. 市场概述2.1 市场规模过去几年,全球电动车辆市场的快速增长推动了锂电池回收再利用市场的发展。

根据市场研究数据,预计到2025年,全球锂电池回收再利用市场规模将达到XX亿美元。

2.2 市场驱动因素锂电池回收再利用市场的发展受到以下几个因素的推动: - 环保意识的增强:随着环保问题的日益突出,废旧锂电池的回收再利用成为一种可行且必要的解决方案。

- 原材料稀缺性:锂、钴等锂电池材料的市场需求增加,回收再利用可以缓解资源短缺问题。

- 政府政策支持:许多国家和地区出台了关于电池回收再利用的政策法规,推动市场的发展和规范。

3. 市场分析3.1 区域市场分布根据当前市场情况,锂电池回收再利用市场主要分布在以下几个区域: - 亚洲太平洋地区:中国、日本和韩国等地区拥有庞大的电池回收再利用市场。

- 欧洲:欧洲国家在锂电池回收再利用方面也取得了显著进展。

- 北美:美国和加拿大等地也有一定规模的锂电池回收再利用市场。

3.2 市场竞争格局目前,锂电池回收再利用市场存在以下竞争格局: - 环保企业:一些专注于电池回收再利用的环保企业已在市场中占据一定份额,具有技术优势和资源优势。

- 原始制造商(OEM):一些电池OEM厂商开始积极涉足回收再利用市场并建立自己的回收通道。

- 初创企业:一些初创企业致力于开发新的回收技术和解决方案,在市场上争夺份额。

4. 市场发展趋势4.1 技术创新随着科技的进步,锂电池回收再利用技术不断创新。

例如,有机溶剂法、高压超声法、湿法冶金法等新技术的出现,使废旧锂电池的回收效率和资源利用率得到大幅提升。

4.2 循环经济发展随着循环经济理念的普及,锂电池回收再利用市场将迎来更广阔的发展空间。

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

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。

废旧锂电池回收工艺

废旧锂电池回收工艺

废旧锂电池回收工艺
废旧锂电池回收利用一般需要经过破碎、热解、分选几个流程。

破碎是将电池进行拆解,以便后续工序的处理,热解主要是去除废旧电池中的隔膜、电解液等杂质,分选主要是将混合在一起的各种金属以及石墨等原料进行分类收集。

破碎(Crushing):
回收过程的第一步是将废旧锂电池进行破碎。

这是为了将电池外壳和内部电极等组件分离,并将其变成更小的颗粒,以方便后续的处理。

破碎可以采用机械破碎设备,例如颚式破碎机或锤式破碎机。

破碎后,电池内部的电解液、电极材料和外壳等组成部分变成混合物。

热解(Pyrolysis):
在热解阶段,通过高温处理将废旧锂电池中的有机物质进行热解反应,使其分解为简单的化合物。

这个过程是在非氧化性环境中进行的,通常采用惰性气氛,例如氮气或氩气。

热解会将电池中的有机胶体、塑料和电解质等物质转化为气体和液体产物。

分选(Separation):
在热解后,产生的气体和液体产物中可能含有有用的物质,如有机化合物和金属化合物。

分选的目的是将这些有用物质从产生的废物中分离出来,以进行进一步的回收利用。

分选可以通过多个步骤来实现,包括液体-液体分离、气体-液体分离和气体-气体分离等。

电池材料回收:
经过上述处理步骤后,废旧锂电池中的有用材料已经得到分离和回收。

其中,回收的金属材料可能包括锂、钴、镍等。

这些金属可以用于生产新的电池或其他产品。

此外,还可以回收有机化合物,用于其他工业应用。

锂电池回收 梯次利用 项目

锂电池回收 梯次利用 项目

锂电池回收梯次利用项目
锂电池回收梯次利用项目是指对废旧的锂电池进行回收处理,并尽可能多地利用其价值,以减少资源浪费和环境污染。

在锂电池回收梯次利用项目中,主要包括以下几个步骤:
1. 收集和分拣:收集废旧锂电池,并对其进行分类分拣,包括锂离子电池、聚合物锂电池等不同类型的电池。

2. 技术处理:采用适当的技术手段对回收的锂电池进行处理,包括分解、破碎、抽提和过滤等步骤,以获得可再利用的物质。

3. 资源回收:将回收得到的物质进行再加工,以获得锂、钴、镍、铁、铜等可再利用的原材料。

同时,还可以回收电池包装材料,如铝、聚乙烯等。

4. 工艺改进:通过改进处理技术和工艺流程,提高回收利用率和资源再利用率,减少能源消耗和环境污染。

5. 二次利用:将回收的原材料用于再制造锂电池或其他锂电池相关产品,通过二次利用延长电池的生命周期。

通过锂电池回收梯次利用项目,不仅可以减少新资源的开采,降低环境污染,还可以有效回收利用废旧锂电池中的有价值的原材料,实现资源的循环利用。

这对于推动可持续发展和环境保护具有重要意义。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

锂电池的回收利用技术简介1.锂电池发展现状 (2)2.锂电池的结构和组成 (2)3.废旧锂电池的危害 (3)4.锂电池的回收利用技术 (3)4.1物理分选-化学浸出法 (3)4.2沉淀分离法 (4)4.3非晶型柠檬酸盐沉淀法 (4)4.4电沉淀法 (4)4.5离子交换法 (4)4.6直接获取LiCoO2材料的回收技术 (5)4.7生物浸出工艺 (6)4.8萃取法 (6)5.锂电池回收利用中二次污染的处理 (6)5.1.沉淀分离法中二次污染物的处理 (7)5.2直接获取LiCoO2材料的回收技术中二次污染的处理 (7)6.总结 (7)参考文献 (8)1.锂电池发展现状我国政府对锂电池的研究工作相当重视,早在“863”计划中便把研究开发锂离子电池列为重中之重的项目,“九五”期间又将锂离子电池列入国家重点科技攻关项目,在使之成为电子行业新的重大经济增长点的同时,带动整个行业的技术进步和经济发展。

1999年中国实现了电池工业的一次飞跃) 固态电解质锂离子电池的开发投产,使我国在新能源领域赶上了世界最高水平。

天津力神电池股份有限公司、厦门集美宝龙工业园、TCL集团、北京星恒电源有限公司都拥有具有自主知识产权的固态电解质锂电池生产线。

锂离子电池作为高科技、高产出、高利润、高创汇的绿色环保型能源产品,被国外专家称之为21世纪十大高科技之一或十大赚钱产业之一。

另外随着电子产品消耗量日益增加,其消费量正以成倍的速度增长,另外,随着锂离子电池工业的不断发展,其成本会逐渐降低,锂电池有望占据全世界电池市场最大份额,得到广泛应用。

在美国,可充电锂电池用锂量约占美国锂消费量的11%;日本可充电锂电池用锂量约占日本锂消费量的54%,在销售方面锂电池已经超过了镉镍电池和镍氢电池。

我国是世界上最大的电池生产国, 年产电池量占世界电池产量的1/ 3。

在第九个五年发展计划中, 我国将高科技、高附加值的锂离子电池作为中国电池工业的发展重点并列入国务院发布的重点发展项目。

从国内的消费市场看, 随着科技的发展和人民生活水平的不断提高, 家庭或个人用便携式电子产品、电器不断问世并迅速普及, 与之相配套的锂离子电池作为一种携带方便的化学能源, 市场发展潜力无疑是非常巨大的。

2.锂电池的结构和组成目前,锂离子二次电池中使用的负极材料多为石墨,正极材料则为嵌锂过渡金属氧化物,如LiCoO2、LiNiO2、LiVO2、及LiMn2O4等。

锂离子电池的外壳材料为不锈钢、镀镍钢、铝等,形状有方型和圆柱型,正极与负极用隔膜隔开后卷绕而成。

正极由约88%(质量分数)的正极活性物质、7%~8% (质量分数)的导电剂、3%~4% (质量分数)的有机粘合剂均匀混合后,涂布于厚约20μm的铝箔集流体上。

负极由约90% (质量分数)的负极活性物质碳素材料、4%~5% (质量分数)的导电剂、6%~7% (质量分数)的有机粘合剂均匀混合后,涂布于厚约15μm的铜箔集流体上。

电解液为1mol/L的LiPF6的有机溶液,有机溶剂为碳酸酯类(碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、碳酸乙烯酯等)。

粘合剂主要成分是聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯、偏氟乙烯-四氟乙烯-全氟丙烯共聚物[1]。

3.废旧锂电池的危害锂离子电池中还含有六氟磷酸锂等有毒物质,会对环境和生态系统造成严重污染,钴、锰、铜等重金属通过积累作用也会由生物链危害人类自身,极具危害性。

4.锂电池的回收利用技术以常见的重约40g的手机电池为例,列出了各种金属材料在电池中的含量[1]。

表1 常见锂离子电池中金属含量元素名称钴铜铝铁锂含量% 15 14 4.7 25 0.1表2 几种含钴精矿的化学组分(%)名称钴铜镍铁铜钴硫化矿 3.7 6.0 - 33含钴黄铁矿0.39 0.38 0.22 41.6表1与表2进行对比,可以看出废旧锂电池中钴元素的含有量远远高于其在矿产中的含量,因此废旧锂电池中有极高的回收利用价值[2]。

锂电池的回收利用,我国现在还处在研究阶段,其主要方法非为干法,湿法。

湿法是将电池中的Li、Co、等元素转化到溶液中,在从溶液中将所需要的元素分离出来。

而干法直接从废旧的锂电池里回收有用物质。

下面将对这些方法进行介绍。

4.1物理分选-化学浸出法1)将废旧电池放电剥离外壳简单破碎筛选后得到电极材料,或者简单破碎后焙烧去除有机物获得电极材料。

2)将第一步获得的材料进行溶解浸出使电极中的各种金属进入溶液中其中钴和镍分别以Co2+,Ni2+形式存在浸出分一步溶解法和两步溶解法:一步溶解法直接采用酸浸出,将所有金属溶于酸中,然后采用一些不同的方法分离净化回收;两步法是用碱浸出铝并回收,然后用酸浸出剩余金属氧化物,其后处理与第一步法类似。

3)对溶解后溶液(浸出液)中金属元素进行分离回收或将该溶液直接合成正极材料[3]。

4.2沉淀分离法工艺流程:1)先将LiCoO2电极用NaOH溶液溶解,使集流体的铝箔以NaAlO2的形式进入溶液中;而LiCoO2、导电剂和粘结剂成为碱浸渣。

控制溶液的pH值,使铝以Al( OH)3形式沉淀。

2)碱浸渣采用硫酸-双氧水体系进行酸浸出,使LiCoO2转变为Co2+,过滤,再以NaOH溶液调节酸浸出液的pH值,使Fe2+、Ca2+、Mn2+和少量Al3+等杂质产生沉淀,而Co2+不沉淀,可用( NH4)2C2O4沉淀,制备CoC2O4。

4.3非晶型柠檬酸盐沉淀法工艺流程:失效锂离子电池→热预处理( 电池解离、熔化塑料) →一次破碎→一次筛分→二次热处理→二次筛分→高温焙烧→硝酸介质还原浸出( H2O2 作还原剂) →净化除杂→柠檬酸沉淀→高温焙烧→钴酸锂。

工艺关键为:通过调整溶液中钴和锂的配比(锂在钴酸锂中应稍过量),再用柠檬酸与钴、锂离子形成凝胶沉淀,在950℃下经24 h锻烧,得到粒度为20 m、比表面积30 c m2/g的具有良好充放电性能的钴酸锂。

用浸出液直接合成电极材料且具有很好的充放电性能。

4.4电沉淀法工艺流程:Myoung等[5]采用电沉淀法,将分离出的LiCoO2浸泡于以钛作电极的HNO3溶液中进行恒压电解。

通过线性扫描电压发现,阴极的还原峰很明显,表明NO3-和溶液在溶液中的氧气发生了还原反应,生成了OH-,使钛片周围的pH值升高。

Co3+也被还原成Co2+,在合适的pH值下,其与OH-生成Co(OH)2附于钛片表面,经过热处理后可得到钴的氧化物。

4.5离子交换法工艺流程:离子交换法采用选择性沉淀回收铝后,在溶液中过量加入含有一定量NH4Cl盐的氨水溶液,充分搅拌,溶液中Co2+,Ni2+的分别转化为[Co(NH3)6]2+,[Ni(NH3)6]2+络合离子,由于无法将这两种离子成功地分离,因此通过在溶液中通入氧气的方法将钴的2价络合物[Co(NH3)6]2+氧化为3价络合物[Co(NH3)5(H20)]2+或[Co(NH3)6]3+,而[Ni(NH3)6]2+不被氧化。

氧化后的溶液通过由弱酸性阳离子交换树脂组成的离子交换柱,两种金属络合物都被阳离子交换树脂吸附,根据其吸附系数相差较大的特点用不同浓度的硫酸氨溶液选择性地洗脱并分离,Co的回收率为89.9%,Ni的回收率为84.1%。

4.6直接获取LiCoO2材料的回收技术工艺流程:将废旧锂离子电池剥离塑料和金属外壳后,破碎电极,并在150 ~500℃加热1 h,去除有机添加剂和PVDF黏合剂,再将铝箔和粉末状的锂钴氧化物(含杂质碳粉)分离,然后将含碳粉的锂钴氧化物在700℃空气环境高温处理1h 去除碳和残余的有机物,同时用XRD( X射线衍射仪) 检测证明LiCoO2结构并未发生明显变化。

金泳勋等[6]用立式剪碎机将废旧锂离子电池粉碎30 s后,用10目筛筛分;筛上物用风力摇床分选得到轻品隔膜材料和重品铜、铝箔和铝制外壳;筛下物用65目振动筛,得到筛上物少量细小铜、铝箔,筛下物为活性电极材料(锂钴氧化物和石墨混合粉末)。

将活性电极材料在马弗炉中500℃温度下热处理电极材料2 h 后,用泡沫浮选法分离锂钴氧化物和石墨。

这是因为在500℃温度下,有机粘结剂( PVDF)挥发脱除,锂钴氧化物表面由疏水性变为亲水性。

得到的锂钴氧化物品位为93%以上,回收率为92%以上。

吕小三等[7]剥离锂离子电池外壳,取出电芯并切成1~2cm见方的碎片,用极性有机溶剂漂洗电芯碎片,将电解液溶解出来。

然后向碎片中加入有机溶剂N-甲基甲酞胺( NMP) 、N, N-二甲基乙酞胺、N,N-二甲基甲酞胺( DMF)等,溶解PVDF 并进行分离。

将得到的混有石墨的钴酸锂粉末,采用两种方法分离:一是沉浮分离法,即使用一种密度在石墨和钴酸锂之间的液体使其分离;二是在700℃下灼烧粉末2h,回收钴酸锂。

直接回收活性材料的工艺高效地分离了钴与铝,使铝箔以金属形式进行回收,增加了回收价值,同时简化了废旧锂离子电池正极材料的传统回收处理工艺流程。

加入很少或不加入化学药剂,无需考虑新增的污染问题。

该技术的关键步骤和以后的研究重点应是如何高效地将石墨或碳粉(少量锂嵌入在其中)和钴酸锂分离,以及脱出嵌入在碳粉或石墨中的锂。

AEA工艺[8]用电化学还原法使LiCoO2和碳粉分离。

随着Li-CoO2中的Co3+被还原为Co2+,嵌入在碳粉中的锂也得以释放,钴和锂以固体CoO和LiOH溶液的形式分离。

用高温法分离,工艺相对简单、方便,但能耗较高,同时石墨稳定性高,而LiCoO2在高温时会发生分解, 生成Co3O4,同时释放O2,较难保证回收的LiCoO2具有很好纯度和质量。

D.-S.Kim等[8]进行了LiCoO2修复分离的探索研究:自制了一个含有两个聚四氟乙烯室的不锈钢高压锅设备,将包含LiCoO2、导电炭、粘结剂、隔膜等的废LiCoO2电极,直接置于这个设备中,并在200℃的浓LiOH溶液中利用水热方法,修复并同时分离出LiCoO2材料,该方法步骤简单,虽然LiCoO2并未得到完全分离,但是修复LiCoO2作为锂离子电池的正极材料是可行的,该方法主要是依据“溶解—沉淀”的作用机制。

4.7生物浸出工艺所谓微生物浸出工艺就是用微生物将体系中有用组分转化为可溶化合物并选择性地溶解出来,得到含金属的溶液,实现目标组分与杂质组分分离,最终回收有用金属的技术[9]。

与传统电池回收技术相比,生物浸出有基建投资少、操作成本低、对环境的污染小等优点。

但这是一个比较新的课题,还有去多问题需要解决,如菌种的选择与培养,浸出条件的控制,金属的生物浸出机理等。

4.8萃取法液液萃取法是一种研究较多的处理方法,操作条件温和,资源回收率高,可得到高纯度的产物(99.9%的CoSO4)萃取剂Cyanex272对电池中主要金属的萃取平衡图表明对钴锂分离,钴镍分离均有很好的效果。

相关文档
最新文档