解析鋰電池材料回收現狀和回收利用技術

2021-04-26 ryder

鋰電池材料回收現狀

由于消費電子產品更新換代加快以及鋰電池在電動車范疇的繼續推廣，近年來已經出現了大量的廢鋰電池。

市場對鋰電池的巨大需求，一方面導致將來將會出現大量廢舊電池，這些廢舊鋰電池要怎么樣解決才能減輕其對環境的影響，是亟待處理的問題；另一方面，為應對市場的巨大需求，鋰電池廠家要加工大量的鋰電池來供應市場。

在預解決階段，要怎么樣安全高效地實現廢鋰電池的自動拆解是目前廢鋰電池產業化回收的重大妨礙；要怎么樣系統地對廢鋰電池中各組分進行回收再利用，要怎么樣減少或戒備這些二次污染，這都要進一步地深入研究。

鋰電池材料回收利用技術

廢舊鋰電池的回收解決過程緊要包括預解決、二次解決和深度解決。由于廢舊電池中仍殘留部分電量，所以預解決過程包括深度放電過程、破裂、物理分選；二次解決的目的在于實現正負極活性材料與基底的完全分離，常用熱解決法、有機溶劑溶解法、堿液溶解法以及電解法等來實現二者的完全分離；深度解決緊要包括浸出和分離提純2個過程，提取出有價值的金屬材料。

按提取工藝分類，鋰電池的回收辦法緊要可分為：干法回收、濕法回收和生物回收3大類技術。

1.干法回收

干法回收是指不通過溶液等媒介，筆直實現材料或有價金屬的回收。其中，緊要使用的辦法有物理分選法和高溫熱解法。

2.濕法回收

濕法回收工藝是將廢棄電池破裂后溶解，然后利用適宜的化學試劑，選擇性分離浸出溶液中的金屬元素，產出高品位的鈷金屬或碳酸鋰等，筆直進行回收。濕法回收解決比較適合回收化學組成相對單一的廢舊鋰電池，其設備投資成本較低，適合中小規模廢舊鋰電池的回收。因此，該辦法目前使用也比較廣泛。

3.生物回收

Mishra等利用無機酸和嗜酸氧化亞鐵硫桿菌從廢舊鋰電池中浸出金屬，并利用S和亞鐵離子（Fe2+），在浸出介質中生成H2SO4、Fe3+等代謝產物。

鋰電池回收技術

1、高溫冶金法

用高溫焙燒經過簡單機械破裂的廢棄的鋰電池，篩分得到含有金屬和金屬氧化物的細粉體。

2、濕法冶金

將廢棄電池破裂后，用適宜的化學試劑選擇性溶解，分離浸出液中的金屬元素。