廢舊鋰電池回收處理設(shè)備工藝技術(shù)設(shè)計和設(shè)備選型
目前常見的鋰動力電池的基本單元(電芯)主要分為四類:方型電池、圓柱型電池、軟包電池和3C電池。按材料又分為磷酸鐵鋰電池和三元鋰電。由于鋰電池單體的主要結(jié)構(gòu)材料是由正極片、塑料隔膜、負(fù)極片疊合后卷繞或逐層疊加制成圓柱形或立方形的整包電芯,裝入電池單體外殼(鋼外殼或鋁外殼或鋁塑軟包)中引出正、負(fù)極耳。
在循環(huán)利用的環(huán)節(jié),如果使用逆向拆解電池的辦法,則會因為電池的種類繁雜、結(jié)構(gòu)多樣而效率低下。而正是由于鋰電池電芯這種不同材料逐層疊合并反復(fù)疊制成一個整體材料包的特殊結(jié)構(gòu)給循環(huán)利用環(huán)節(jié)提出了難題。因此,選擇具有廣泛適用性的裝備至關(guān)重要,以確保處理各種類型的電池。 破碎容易,分離難,既然逆向拆解的方法走不通,將電芯進(jìn)行破碎便成了回收過程中的“必經(jīng)之路”。通常使用機(jī)械方法(如錘擊、剪切或壓縮)將電芯外殼破碎,然后將其中的各組分進(jìn)行分離、分類回收。
然而,電池組件之間存在物理黏附,使得它們難以分離。例如,鋰電正極(鋁箔)上涂布有正極材料(鎳、鈷、錳、鋰等元素),因粘結(jié)劑(PVDF)具有很強(qiáng)的化學(xué)穩(wěn)定性。常規(guī)手段很難將其破壞。同時,破碎的方法不得當(dāng),更是會讓極片與電池粉形成包覆,更加難以分離,回收率難以保障。而回收站持續(xù)運(yùn)營的關(guān)鍵,就在于電池中高價值材料的回收率。因此,行業(yè)普遍亟需破碎效果好,分離技術(shù)強(qiáng)的新型裝備。
鋰電池資源化回收成套裝備,為我們提供了新的思路。這套設(shè)備包含了高效的密封破碎,熱解分離,綜合分選、脫粉等一系列配套設(shè)備,能夠?qū)崿F(xiàn)帶電破碎,通過加載多種復(fù)合作用力,使物料經(jīng)多次剪切沖擊,作用力層層增大,形成均勻的分散效果,避免產(chǎn)生包覆問題。它的低溫?fù)]發(fā)和中溫?zé)峤庠O(shè)備,將電池材料與極片間的粘結(jié)劑有效破壞,黑粉從極片表面自動剝離,實現(xiàn)無損回收。這種回收方法區(qū)別于其他企業(yè)采用純機(jī)械破碎剝離的方案。不僅可減少銅鋁粉對回收黑粉的影響。還能有效去除粘結(jié)劑對后續(xù)濕法回收的影響。
總之,鋰電池回收對我們大家都是一個新領(lǐng)域,也是一個充滿挑戰(zhàn)但也充滿機(jī)遇的領(lǐng)域。通過工藝技術(shù)設(shè)計和設(shè)備選型,我們可以解決其中的關(guān)鍵問題,實現(xiàn)資源的有效回收和循環(huán)利用。未來,隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和創(chuàng)新,我們有信心克服更多的難題,推動行業(yè)的發(fā)展。