鋰電池回收處理設(shè)備助力廢舊鋰電池回收變廢為寶
近年來(lái),隨著新能源汽車行業(yè)的迅猛發(fā)展,作為動(dòng)力電池的鋰電池的生產(chǎn)量也呈現(xiàn)井噴式增長(zhǎng)。鋰電池的壽命約5年至7年,由此也孕育著巨大的鋰電池回收市場(chǎng)。據(jù)中商產(chǎn)業(yè)研究院報(bào)告顯示,我國(guó)從廢舊鋰電池中回收鈷、鎳、錳、鋰、鐵和鋁等金屬所創(chuàng)造的市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)在2020年將超過100億元,2023年可達(dá)250億元。

從市場(chǎng)上看,目前廣泛應(yīng)用的鋰電池,主要是鋰離子電池,根據(jù)正極材料的不同可劃分為錳酸鋰電池、鈷酸鋰電池、磷酸鐵鋰電池、三元鋰電池。對(duì)于不同種類的鋰電池,所采用的回收方式是存在差異的,如磷酸鐵鋰電池含有的金屬僅為鋰,雖然直接回收鋰的價(jià)值不高,但是其循環(huán)性能和穩(wěn)定性較好,可以先采用梯度利用的方式充分利用之后再進(jìn)行報(bào)廢回收;而三元鋰電池含有鎳、鈷、錳等高價(jià)值金屬,但是循環(huán)性和安全性較差,不適用于梯度利用,而可直接報(bào)廢處理進(jìn)行資源化轉(zhuǎn)化。

?2009年以后,隨著電動(dòng)汽車和電子產(chǎn)品的大量使用,鋰電池的使用量呈現(xiàn)劇增態(tài)勢(shì),與鋰電池回收相關(guān)的年專利申請(qǐng)量也增至近百件。日本的住友金屬、日礦金屬、豐田,比利時(shí)的優(yōu)美科,德國(guó)的默克,韓國(guó)的地質(zhì)資源研究院以及包括中國(guó)在內(nèi)的全球主要鋰電池市場(chǎng)的多家企業(yè)紛紛投身于鋰電池回收利用的研究,相關(guān)專利申請(qǐng)涉及廢棄鋰電池的前處理、正極材料的分離、有價(jià)值金屬的提取、電解液處理等鋰電池回收的各個(gè)環(huán)節(jié)。不同企業(yè)的電池回收技術(shù)是不同的。

2013年以后,企業(yè)相關(guān)研究更傾向于提高電池回收利用過程中的環(huán)保性和經(jīng)濟(jì)性,簡(jiǎn)化回收工藝以及對(duì)含氟電解液的處理,回收技術(shù)上并未出現(xiàn)明顯的突破性進(jìn)展。在產(chǎn)業(yè)上,電池回收企業(yè)與下游電池應(yīng)用企業(yè)在電池回收方面的合作得到不斷加強(qiáng),例如住友金屬與豐田,優(yōu)美科與寶馬、奧迪等國(guó)際車企達(dá)成電池回收的戰(zhàn)略合作,促進(jìn)電池材料回收的閉環(huán)運(yùn)行,并且優(yōu)美科等國(guó)外企業(yè)也已經(jīng)開始在中國(guó)進(jìn)行產(chǎn)業(yè)布局。

廢舊鋰電池回收技術(shù)實(shí)現(xiàn)資源化處理的方法有多種,物理法回收是廢舊鋰電池回收利用的一種常見方法。它包括對(duì)廢舊鋰電池進(jìn)行拆解、分解和分選,將不同的組件和材料進(jìn)行分類和回收利用。例如,通過機(jī)械破碎、磁選、重力分選等方法,可以將廢舊鋰電池中的金屬、塑料和其他有用材料分離出來(lái),實(shí)現(xiàn)資源的回收和再利用。

與國(guó)外企業(yè)不同的是,我國(guó)企業(yè)在新能源汽車動(dòng)力電池方面,前期主要以磷酸鐵鋰為主,相關(guān)專利布局主要集中在濕法冶金對(duì)廢棄鋰電池進(jìn)行回收利用方面,而對(duì)于干法冶金、電池的放電和拆解等前處理工藝以及電解液的回收利用。

面對(duì)日益加劇的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng),在技術(shù)方面,提高回收廢棄鋰電池直接再生利用的能力,簡(jiǎn)化回收工藝,降低廢舊電池的回收成本;提高有價(jià)值金屬回收率和再生產(chǎn)品性能,從而促進(jìn)鋰電池回收利用經(jīng)濟(jì)效益的提升在產(chǎn)業(yè)方面,需要深化與下游應(yīng)用企業(yè)之間的合作,拉近與再生材料目標(biāo)市場(chǎng)的距離,完善廢舊鋰電池材料的回收再利用機(jī)制,構(gòu)建鋰離子電池從研發(fā)生產(chǎn)、應(yīng)用到回收的閉環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈,另外可以拓展電池回收材料的應(yīng)用領(lǐng)域,提高回收廢棄電池的利用價(jià)值