隨著鋰離子電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,退役三元鋰離子電池帶來的環(huán)境污染和資源浪費問題日益嚴重。數(shù)量龐大的廢舊三元鋰電池材料蘊含豐富的鋰、鎳、鈷等有價元素,潛在資源量巨大,回收經(jīng)濟價值高,系統(tǒng)地開展廢舊三元鋰電池材料的回收及再生技術(shù),將有助于防治廢舊電池污染、緩解鎳鈷鋰資源短缺壓力,促進我國鋰電池產(chǎn)業(yè)的良性發(fā)展。

本文介紹了廢舊三元鋰離子電池中正極、負極材料、電解液回收的研究現(xiàn)狀,主要包括正極材料的預(yù)處理、酸浸、堿浸出與材料再生、石墨和銅箔回收、電解液回收,著重介紹現(xiàn)階段材料的制備方法和工藝,簡要比較了各種工藝路線的優(yōu)缺點,探討了當(dāng)前廢舊三元鋰離子電池回收存在的關(guān)鍵共性問題,并提出綠色環(huán)保、短流程、低成本、自動化的廢舊三元鋰離子電池回收利用發(fā)展思路。

隨著新能源汽車及各種電子產(chǎn)品的發(fā)展,其核心元件動力鋰電池的回收利用問題受到了越來越多的重視。根據(jù)當(dāng)前所采用的處理方式,將動力鋰電池的回收工藝分為干法回收與濕法回收,并對其所用具體方法進行了總結(jié)。對廢舊鋰電池的回收價值、當(dāng)前回收策略及主要回收技術(shù)進行了綜述。同時,針對市場回收體系對未來鋰電池回收利用時要考慮的問題作了進一步分析,對目前回收利用過程中所面臨的潛在性問題進行分析與概括,給出了關(guān)于完善未來鋰電池工業(yè)與市場回收體系的可行性建議,以期望該回收行業(yè)有更好的發(fā)展。

廢舊電池回收處理工藝主要分為三個處理過程:預(yù)處理、二次處理與深度處理。廢舊電池回收過程中仍有部分電量,所以要對其進行預(yù)處理,主要進行深度放電過程、破碎、物理分選。二次處理的目的是為了使正負極活性材料與基底發(fā)生分離,主要用熱處理法、有機溶劑溶解法、堿液溶解法以及電解法等來實現(xiàn)。深度處理是處理過程的關(guān)鍵,主要包括浸出和分離提純兩個過程,對有價值的金屬材料進行提取?，F(xiàn)如今鋰電池回收工業(yè)中常用的技術(shù)有干法回收和濕法回收等,其中干式物理分離工藝是目前回收廢舊鋰電池較為成熟的技術(shù),也是目前研究較多的一種工藝。

物理分選法是指對電池進行分離拆卸,通過使用物理手段對拆分下來的電極活性物質(zhì)、集流體和電池外殼等電池組分通過破碎、過篩、磁選分離、精細粉碎和分類一系列操作,從而將高價值金屬材料與其他物質(zhì)分離。