鋰離子電池材料回收現狀和回收利用技術
來源：存能電氣 日期：2019-08-26 14:06 瀏覽量：次
鋰離子電池材料回收現狀和回收利用技術。目前中國已是世界上鋰離子電池生產和消費大國，每年的電池消費量達到80億只，廢棄鋰電池若不系統處理回收，會嚴重浪費資源污染環境，危害人體健康。可見廢鋰電池的回收再利用擁有廣闊的市場。
鋰離子電池材料回收現狀
由于消費電子產品更新換代加快以及鋰離子電池在電動汽車領域的持續推廣，近年來已經產生了大量的廢鋰離子電池。
市場對鋰離子電池的巨大需求，一方面導致未來將會出現大量廢舊電池，這些廢舊鋰離子電池如何處理才能減輕其對環境的影響，是亟待解決的問題；另一方面，為應對市場的巨大需求，鋰電池廠家需要生產大量的鋰離子電池來供應市場。
在預處理階段，如何安全高效地實現廢鋰離子電池的自動拆解是目前廢鋰離子電池產業化回收的重大阻礙；如何系統地對廢鋰離子電池中各組分進行回收再利用，如何減少或避免這些二次污染，這都需要進一步地深入研究。
鋰離子電池材料回收利用技術
廢舊鋰離子電池的回收處理過程主要包括預處理、二次處理和深度處理。由于廢舊電池中仍殘留部分電量，所以預處理過程包括深度放電過程、破碎、物理分選；二次處理的目的在于實現正負極活性材料與基底的完全分離，常用熱處理法、有機溶劑溶解法、堿液溶解法以及電解法等來實現二者的完全分離；深度處理主要包括浸出和分離提純2個過程，提取出有價值的金屬材料。
按提取工藝分類，鋰電池的回收方法主要可分為：干法回收、濕法回收和生物回收3大類技術。
1.干法回收
干法回收是指不通過溶液等媒介，直接實現材料或有價金屬的回收。其中，主要使用的方法有物理分選法和高溫熱解法。
2.濕法回收
濕法回收工藝是將廢棄電池破碎后溶解，然后利用合適的化學試劑，選擇性分離浸出溶液中的金屬元素，產出高品位的鈷金屬或碳酸鋰等，直接進行回收。濕法回收處理比較適合回收化學組成相對單一的廢舊鋰電池，其設備投資成本較低，適合中小規模廢舊鋰電池的回收。因此，該方法目前使用也比較廣泛。
3.生物回收
Mishra等利用無機酸和嗜酸氧化亞鐵硫桿菌從廢舊鋰離子電池中浸出金屬，并利用S和亞鐵離子（Fe2+），在浸出介質中生成H2SO4、Fe3+等代謝產物。
鋰電池回收技術
1、高溫冶金法
用高溫焙燒經過簡單機械破碎的廢棄的鋰離子電池，篩分得到含有金屬和金屬氧化物的細粉體。
2、濕法冶金
將廢棄電池破碎后，用合適的化學試劑選擇性溶解，分離浸出液中的金屬元素。
3、物理拆解
將電池組分經破碎、過篩、磁選分離、精細粉碎和分類后得到高含量物質，再進行下一步回收的過程。
總結：鋰離子電池的回收不當同樣會產生污染。鋰離子電池雖然不含汞、鎘、鉛等有毒重金屬，但電池的正負極材料、電解液等對環境和人體的影響仍然較大。廢舊鋰離子電池需要經過回收處理，減少對自然環境和人類身體健康的危害。
