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2022-02-16   南京旭腾再生资源

锂电池废料回收的技术和方法

锂电池废料回收若不系统处置回收,会严重糜费资源污染环境,危害人体安康。

废弃的锂电池若不停止处置一来会糜费大量的重金属招致重金属污染,二来其电解质溶液会污染土壤和水体。通常,废弃锂离子电池含钴、锂、镍的比例分别为5%--15%、2%--7%、0.5%--2%,还含有Cu、Al、Fe等金属元素,有数据显现,假如废锂电池能得到充沛回收,每年可回收钴240吨,仅这一项就价值4000万以上。

锂金属电池是以金属锂作为电极,易引起爆炸,应用较少
锂离子电池是以锂掺杂金属的氧化物作为电极,以锂离子的传递来完成充放电,该电池为充电电池。一般由正极。负极、隔膜、电解液组成。其他正极材料组成不固定,负极一般为碳素材料多为石墨,电解液是LiPF6的碳酸酯类有机溶液。
常见锂离子电池中金属含量:钴15%、铜14%、铝4.1%、铁25%、锂0.1%
锂电池废料回收的使用现状:
随着电子产品如手机、电脑不断小型化,锂离子电池用量越来越大,此外普通锂电池也能作为车用动力电池的选择。
目前中国已是世界上电池生产和消费大国,每年的电池消费量达到80亿只,而废旧电池普遍采用的是与生活垃圾一起填埋、焚烧、堆肥等方法进行处理,回收工作大量且紧迫。
锂电池废料回收技术:
1、高温冶金法
用高温焙烧经过简单机械破碎的废弃的锂离子电池,筛分得到含有金属和金属氧化物的细粉体。
高温冶金工艺特点:
*工艺相对简单,适合大规模处理
*电池电解质和其他成分燃烧易引起大气污染
高温冶金工艺流程:
废弃锂离子(镍氢电池)通过熔炉焙烧得到渣粒再经过处理分得矿渣可用于建筑材料,另一种得到合金,经过Co、Ni精炼得到新锂离子(镍氢电池)
2、湿法冶金
将废弃电池破碎后,用合适的化学试剂选择性溶解,分离浸出液中的金属元素。
湿法冶金工艺特点:
*工艺稳定性好么适合中小规模废旧锂电池的回收
*成本较高,废液需进一步处理
湿法冶金工艺流程:
废料---碱浸--渣--酸溶--净化--萃取分离
废料---酸浸---调节溶液PH值---分离Al和其他金属---离子交换树脂分离钴镍锂等
废料---NMP(有机溶剂)浸泡---分离铝铜箔和活性材料---过筛---酸浸分离石墨和正极材料---滤液---碱液沉淀
3、物理拆解
将电池组分经破碎、过筛、磁选分离、精细粉碎和分类后得到高含量物质,再进行下一步回收的过程
物理拆解工艺特点:
*处理效率低,耗时低
*工艺十分环保,不会对环境造成二次污染