介紹鋰電池回收用處
來源:寶鄂實業(yè)
2021-12-13 18:54
點擊量:次
1.鋰電池外殼的回收
鋰電池外殼有鋼殼(方型很少使用)、鋁殼、鍍鎳鐵殼(圓柱電池使用)、鋁塑膜(軟包裝)等,還有電池的蓋帽,即電池正負(fù)極的引出端。回收外殼前需對廢舊鋰電池進行放電預(yù)處理后方可拆解,拆解后的塑料及鐵外殼可以回收。通常有:機械粉碎與篩分法,即通過機械破碎、過篩、分選出外殼材料;手工拆解,考慮到對人體的傷害情況盡量不采用這種方法;低溫冷凍后拆解,該工藝技術(shù)非常環(huán)保,但只能回收部分金屬材料和鋰鹽,回收效率低,無法對塑料實現(xiàn)有效回收。
2.正極材料的回收
鋰離子電池以含鋰的化合物作正極,只有鋰離子,無金屬鋰。通常為錳酸鋰、鈷酸鋰、磷酸鐵鋰、鎳鈷錳酸鋰等材料,目前大部分的鋰離子電池正極的活性物質(zhì)仍采用鈷酸鋰,因鎳鈷錳酸鋰結(jié)合了錳酸鋰和鈷酸鋰兩者材料的優(yōu)勢,吸引了眾多研究者的興趣,作為電動自行車和電動汽車的動力電池頗具潛力。
隨著這種不可再生礦產(chǎn)資源的耗竭,且正極材料占電池總成本的40%,如果將正極材料中的鈷、鎳、鋰等重金屬進行有效回收,變廢為寶,實現(xiàn)材料的循環(huán)利用,既可以緩解礦產(chǎn)資源危機又實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,同時還將帶來巨大的經(jīng)濟效益。
(1)活性物質(zhì)與集流體的分離
首先得將正極活性物質(zhì)與導(dǎo)電集流體鋁箔有效分離,才能實現(xiàn)正極材料的回收,目前常用的方法有:
?、俟纹?。直接將正極材料從鋁箔上刮下來,該方法會將鋁箔集流體刮破,產(chǎn)生集流體碎屑,使正極活性物質(zhì)與鋁箔混在一起難以分離。
?、诟邷胤贌?。通過高溫分解去除有機黏結(jié)劑,分離鋰電池組成材料,使電池中的金屬及其化合物氧化、還原并分解,以蒸氣形式揮發(fā)后,再進行冷凝收集。
?、塾袡C溶劑溶解。依據(jù)有機物溶解有機物的原理,采用合適的有機溶劑溶解掉正極材料中的有機黏結(jié)劑聚偏氟乙烯(PVDF),從而將活性物質(zhì)從鋁箔上剝離下來。目前研究較多的是有機溶劑——N-甲基吡咯烷酮(NMP),實驗證明NMP在70℃時浸泡處理正極鈷鋰膜可將活性物質(zhì)完全剝離,鋁箔的金屬形態(tài)不發(fā)生任何改變可直接回收,使用后的有機溶劑可以通過蒸餾的方法將黏結(jié)劑脫除實現(xiàn)循環(huán)使用,唯一的缺點是NM P價格太貴約3萬元/t,高額的成本使其應(yīng)用受到限制。
聲明: 本網(wǎng)站所發(fā)布的文章,均來自于互聯(lián)網(wǎng),如有侵權(quán),請聯(lián)系刪除。
















