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據(jù)了解,目前我國動(dòng)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(yán)重脫節(jié)。比如作為動(dòng)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(fù)極材料、電解質(zhì)溶液等物質(zhì)對(duì)環(huán)境還是有很大影響。有研究機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè), 隨著電動(dòng)車需求攀升,到2017年鋰將供不應(yīng)求。因此,應(yīng)及早著手研究動(dòng)力電池回收及再利用問題。盡管目前動(dòng)力電池回收的經(jīng)濟(jì)性不高,隨著應(yīng)用規(guī)模擴(kuò)大,資源逐漸枯竭,回收利用環(huán)節(jié)將顯示出很大價(jià)值。或許未來推動(dòng)行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的主要場(chǎng)所不再是鋰資源開采,而是回收。
做鋰電池的梯次利用機(jī)資源化回收還能形成商業(yè)化的,因?yàn)榻鼛啄昶囆袠I(yè)大量轉(zhuǎn)入電動(dòng)化,鋰電池的尋求增加,導(dǎo)致上游的材料價(jià)格非常高,金屬鈷價(jià)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(duì)比較復(fù)雜,但該技術(shù)對(duì)鋰、鈷、鎳等有價(jià)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(dá)到生產(chǎn)動(dòng)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(jì)快速發(fā)展而引發(fā)的日趨嚴(yán)重的資源短缺與環(huán)境污染問題,對(duì)廢舊物資實(shí)現(xiàn)全組分回收利用已成為全球共識(shí)。廢鋰電池負(fù)極中的銅(含量達(dá)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(duì)廢鋰電池負(fù)極組成材料進(jìn)行有效分離,對(duì)于很大限度地實(shí)現(xiàn)廢鋰電池資源化,消除其相應(yīng)的環(huán)境影響具有推動(dòng)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(fù)極回收設(shè)備特點(diǎn):
1、通過錘振破碎、振動(dòng)篩分與氣流分選組合工藝可實(shí)現(xiàn)對(duì)廢鋰電池負(fù)極材料中金屬銅與碳粉的資源化利用;
2、負(fù)極材料經(jīng)過錘振破碎可有效實(shí)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(dòng)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(jí)范圍內(nèi),品位分別高達(dá)92.4%和96.6%,可直接送下游企業(yè)回收利用;
3、對(duì)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(shí)現(xiàn)銅與碳粉間的有效分離,當(dāng)氣流速度為1.00 m/s時(shí)即可取得良好的回收效果,金屬銅的回收率可達(dá)92.3%,品位達(dá)84.4%