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廢舊鋰電池中的鈷、鋰、銅、塑料等都是寶貴的資源,具有很好的回收價值,對廢舊鋰電池進行科學(xué)的回收,具有良好的環(huán)境效益和顯著的經(jīng)濟效益。通過鋰電池破碎回收設(shè)備對鋰電池的金屬可回收,當(dāng)廢舊鋰電池再經(jīng)破碎達(dá)到一定粒度,通過風(fēng)選、磁選、重選分離出銅、鋁、鐵得到鋰電池粉。該工藝采用機械的方式將鈷酸鋰粉金屬分離,減少降低鋰電池分離中分選難度還可以減少資源浪費,進而減少粉塵排放,對于環(huán)境保護具有重要意義。根據(jù)所研制的廢舊鋰電池破碎生產(chǎn)線,已申請了破碎分選發(fā)生技術(shù),并通過向技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)化。將廢舊鋰電池經(jīng)過一次破碎,粗破,篩分得到一次電池粉,再對正負(fù)極料進行二次破碎(細(xì)破),并通過風(fēng)選分離鋁,磁選分離鐵,重選分離出銅鋁,得到二次電池極粉。
從新能源汽車上退役的動力鋰電池,能量殘余仍在70%以上,經(jīng)挑選、測試等環(huán)節(jié)之后,可進一步應(yīng)用在儲能、分布式光伏發(fā)電、家庭用電、低速電動車等諸多領(lǐng)域,體現(xiàn)出巨大的再利用價值。之后再進一步報廢,從廢舊電池中提取鈷、鎳、錳、鋰、鐵和鋁等金屬,有預(yù)測稱鋰離子動力電池回收所創(chuàng)造的回收市場規(guī)模在2020年將突破100億,到2023年達(dá)到250億。鋰電池的正極含有大量的,其中鈷占5-20%,鎳占5-12%,錳占7-10%,鋰占2-5%和7%的塑料,所含金屬大多屬于稀有金屬,應(yīng)該被合理的回收利用。鈷占的含量是相對較高的,鈷是一種銀灰色有光澤的金屬,有延展性和鐵磁性,具有耐高溫、耐腐蝕、磁性性能等優(yōu)點,常被用于航空航天、機械制造、電子電氣等等工業(yè)領(lǐng)域。
常用的廢鋰電池資源化方法包括濕法冶金、火法冶金及機械物理法。相比于濕法及火法,機械物理法無需使用化學(xué)試劑,且能耗更低,是一種環(huán)境友好且效率較高的方法。機械基于鋰電池負(fù)極結(jié)構(gòu)特點,采用破碎篩分與氣流分選組合工藝,對其進行分離富集研究,以實現(xiàn)廢鋰電池負(fù)極銅、鋁與碳粉的分離回收。廢鋰電池正負(fù)極回收設(shè)備工作原理:基于鋰電池正負(fù)極結(jié)構(gòu)及其組成材料銅與碳粉的物料特性,采用錘振破碎、振動篩分與氣流分選組合工藝對廢鋰電池負(fù)極組成材料進行分離與回收。
鋰電池正負(fù)極片回收設(shè)備將打散的物料經(jīng)引風(fēng)機進入集料器,然后經(jīng)脈沖除塵器把破碎中所產(chǎn)生的粉塵收集凈化,進入集料器的物料經(jīng)閉風(fēng)器進入氣流分選篩,通過氣流加振動把正負(fù)極片中的隔膜紙進行收集,同時把氣流分選機所產(chǎn)生的粉塵收集。然后混合物采用錘振破碎、振動篩分與氣流分選組合工藝對廢鋰電池正負(fù)極組成材料進行分離與回收。實現(xiàn)銅、鋁與正負(fù)極材料的有效分離回收。