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據(jù)了解,目前我國動力電池研究主要集中在提高其安全性能及使用壽命等方面, 而回收利用環(huán)節(jié)卻嚴重脫節(jié)。比如作為動力電池的鋰離子電池不含、鎘、鉛等大的重 金屬元素,但其正負極材料、電解質(zhì)溶液等物質(zhì)對環(huán)境還是有很大影響。有研究機構(gòu)預測, 隨著電動車需求攀升,到2017年鋰將供不應求。因此,應及早著手研究動力電池回收及再利用問題。盡管目前動力電池回收的經(jīng)濟性不高,隨著應用規(guī)模擴大,資源逐漸枯竭,回收利用環(huán)節(jié)將顯示出很大價值?;蛟S未來推動行業(yè)競爭的主要場所不再是鋰資源開采,而是回收。
做鋰電池的梯次利用機資源化回收還能形成商業(yè)化的,因為近幾年汽車行業(yè)大量轉(zhuǎn)入電動化,鋰電池的尋求增加,導致上游的材料價格非常高,金屬鈷價格60萬/噸,鎳10萬/噸,17萬/噸,90萬/噸。濕法回收技術(shù)工藝相對比較復雜,但該技術(shù)對鋰、鈷、鎳等有價金屬的回收率較高;得到的金屬鹽、氧化物等產(chǎn)品,高純度能夠達到生產(chǎn)動力電池材料的品質(zhì)要求,適合三元電池,也是國內(nèi)外技術(shù)回收企業(yè)所采用的主要回收方法。
為緩解經(jīng)濟快速發(fā)展而引發(fā)的日趨嚴重的資源短缺與環(huán)境污染問題,對廢舊物資實現(xiàn)全組分回收利用已成為全球共識。廢鋰電池負極中的銅(含量達35%左右)是一種廣泛使用的重要生產(chǎn)原料,粘附于其上的碳粉,可作為塑料、橡膠等添加劑使用。因此,對廢鋰電池負極組成材料進行有效分離,對于很大限度地實現(xiàn)廢鋰電池資源化,消除其相應的環(huán)境影響具有推動作用。鋰電池回收處理設(shè)備根據(jù)回收得到產(chǎn)物和物料種類的不同,將回收工藝分為回收金屬單質(zhì)為目的的處理工藝,回收金屬化合物為目的的處理工藝,直接回收電極材料為目的的處理工藝。
廢鋰電池正負極回收設(shè)備特點:
1、通過錘振破碎、振動篩分與氣流分選組合工藝可實現(xiàn)對廢鋰電池負極材料中金屬銅與碳粉的資源化利用;
2、負極材料經(jīng)過錘振破碎可有效實現(xiàn)碳粉與銅箔間的相互剝離,后經(jīng)基于顆粒間尺寸差和形狀差的振動過篩可使銅箔與碳粉得以初步分離。錘振剝離與篩分分離結(jié)果顯示,銅與碳粉分別富集于粒徑大于0.250 mm和粒徑小于0.125 mm的粒級范圍內(nèi),品位分別高達92.4%和96.6%,可直接送下游企業(yè)回收利用;
3、對于粒徑為0.125~0.250 mm且銅品位較低的破碎顆粒,可采用氣流分選實現(xiàn)銅與碳粉間的有效分離,當氣流速度為1.00 m/s時即可取得良好的回收效果,金屬銅的回收率可達92.3%,品位達84.4%