鉅大LARGE | 點擊量:696次 | 2021年02月25日
鋰離子電池基本有什么回收技術(shù)?
鋰離子電池回收爆發(fā)在即,動力鋰電池即將迎來首批退役潮,2018年已經(jīng)成為鋰電回收的元年,預(yù)計2020年市場規(guī)模達156億元。政策框架明確,細則不斷落實推動回收市場發(fā)展。針對動力鋰電池回收需求,國家已通過《生產(chǎn)者責任延伸制度推行方法》《新能源汽車廢舊動力蓄電池綜合利用行業(yè)規(guī)范條件》建立起政策框架,相關(guān)細則亦在推進。鋰離子電池回收兼具環(huán)保性和經(jīng)濟性,是構(gòu)筑產(chǎn)業(yè)鏈閉環(huán)的關(guān)鍵。梯次利用通過延長其動力鋰電池使用期限的方式實現(xiàn)經(jīng)濟;原料回收通過直接收回元素實現(xiàn)經(jīng)濟性。同時鋰離子電池回收具有環(huán)保的必要性。
鋰離子電池回收典型的后續(xù)路徑有兩類,梯次利用或者直接材料回收。
1、梯次利用與原料回收
退役動力鋰離子電池,走梯次利用道路的,是梯次利用之后再進行材料回收;直接材料回收的是批量過小的,無歷史可查的,安全監(jiān)測不合格的等等。
追求經(jīng)濟效益是公司和社會行為的動力。按道理,梯次利用,到鋰離子電池的可利用價值降低到維護成本以下,再做原料回收,才是電池價值最大化。但實際的情況是,早期動力鋰電池可追溯性差,質(zhì)量、型號參差不齊。早期電池的梯次利用風(fēng)險大,剔除風(fēng)險的成本高,因而可以說,在動力鋰電池回收的前期,電池的去處大概率以原料回收為主。
2、正極材料有價金屬提取方法
當前說的動力鋰離子電池回收,其實并沒有做到整個電池上各類材料的全面回收再利用。正極材料的種類重要包括:鈷酸鋰,錳酸鋰,三元鋰,磷酸鐵鋰等。
電池正極材料成本占據(jù)單體電池成本1/3以上,而由于負極目前采用石墨等碳材料較多,鈦酸鋰Li4Ti5O12和硅碳負極Si/C應(yīng)用較少,所以目前電池的回收技術(shù)重要針對的是電池正極材料回收。
廢舊鋰離子電池的回收方法重要有物理法、化學(xué)法和生物法三大類。與其他方法相比,濕法冶金因其能耗低、回收效率高及產(chǎn)品純度高等優(yōu)點被認為是一種較理想的回收方法。
3、濕法冶金
濕法冶金是用合適的化學(xué)試劑選擇性溶解廢舊鋰離子電池中的正極材料,并分離浸出液中的金屬元素的一種方法。濕法冶金工藝比較適合回收化學(xué)組成相對單一的廢舊鋰離子電池,可以單獨使用,也可以聯(lián)合高溫冶金一起使用,對設(shè)備要求不高,處理成本較低,是一種很成熟的處理方法,適合中小規(guī)模廢舊鋰離子電池的回收。
4、火法冶金
火法冶金,又稱焚燒法或干法冶金,是通過高溫焚燒去除電極材料中的有機粘結(jié)劑,同時使其中的金屬及其化合物發(fā)生氧化還原反應(yīng),以冷凝的形式回收低沸點的金屬及其化合物,對爐渣中的金屬采用篩分、熱解、磁選或化學(xué)方法等進行回收。