有机电解液及隔膜的回收：锂电池回收所面临的困境是什么？

负极材料的回收

锂电池负极材料的种类繁多：①金属材料，如锂金属。②无机非金属材料，主要是碳材料、硅材料及其他非金属的复合材料。③过渡金属氧化物。目前应用较多的是碳、石墨类和非石墨类碳材料。钛酸锂因具有非常优异的循环寿命、安全性和倍率性能，也可作为负极材料在电动汽车上使用，主要的缺点是会降低电池的能量密度。也有一些公司开发用锡合金作负极材料，但仍处于研究阶段，应用较少。导电集流体使用厚度7～15μm的电解铜箔，故可以回收其中的铜(含量达35%左右)，对于粘附于其上的碳粉，也可回收用作塑料、橡胶等的添加剂。因此，首先得对废锂电池负极组成材料进行有效分离，最大限度地实现废锂电池资源化利用。

通过锤振破碎有效实现碳粉与铜箔间的相互剥离，再根据颗粒间尺寸差和形状差的振动过筛初步分离铜箔与碳粉。铜箔在大于0.250mm粒级范围内富集而碳粉在小于0.125mm粒径范围内富集，根据粒径不同可直接进行回收利用。

对于粒径为0.125～0.250mm的破碎颗粒，采用气流分选法实现铜与碳粉间的有效分离。通过锤振破碎、振动筛分与气流分选组合工艺可实现废锂电池负极材料中金属铜与碳粉的资源化利用。

有机电解液及隔膜的回收

对于数码类废旧锂离子电池电解液大多不回收，通常采用火法将其烧掉；而作为动力电源的锂离子电池其电解液占电池成本的15%左右，含有丰

富的锂离子，回收价值较高。而且目前常用的电解液一般都选用LiPF6的碳酸脂类有机溶液，在潮湿的空气中，LiPF6会水反应生成有害气体氟化氢，可见，有效回收电解液不仅可以减少有害气体排放，还具有一定的经济效益。锂电池的隔膜带有微孔结构，可以禁止电子通过而使锂离子自由通过，一部分电解质分散于电极和隔膜的空隙中，故一并将隔膜进行回收处理。

电极、隔膜在合适的溶剂中浸泡一定时间后，电解质将完全脱出进入溶剂中。聚碳酸酯（PC）相对介电常数较大，有利于锂盐的溶解。童东革、赖琼钰、吉晓洋等将电解质和隔膜在PC溶剂中浸泡一段时间后，回收得到的电解质LiPF6可重新用于电池。

加拿大的一家公司曾通过低温技术降低电解液中各组分的相对活性，然后用NaOH溶液对电解液进行中和从而实现对锂电池电解液的回收处理。

三、锂电池回收所面临的困境

1.人们对废旧锂电池回收的意识薄弱

大多数人对于使用后的废旧锂电池不知如何处置，政府也没有设立专门的回收机构，导致大量的锂电池随着垃圾一起掩埋；另一方面废旧锂电池的回收需有足够的回收量才有重新利用的价值，政府机构需大力宣传锂电池的回收的意义唤醒民众的回收意识，铺设回收网络，形成废旧锂电池的回收体系。

2.废旧锂电池回收处理复杂，成本高

废旧锂电池经过材料拆分后，需经多道工序进行回收，工艺较为复杂，因此，这是一门费时费力、经济效益又低的生意，没有企业愿意去做。目前还没有相关的政策支持锂电池的回收，且环境方面暂时也没有受到太大影响。

3.政府扶持力度不够

政策法规配套还不够完善。目前锂离子电池的回收基本是小公司在做，还未成气候，动力锂电池回收、拆解的产业规范，回收渠道的规范化、规模化，随着产业规模的扩大，还有待进一步完善。

四、展望

随着科技的发展，锂电池在安全性及使用寿命方面都有了很大的提高，但锂电池的回收利用没有跟上步伐。随着新能源汽车需求的全面攀升，锂离子电池将会供不应求，若只有制造电池的企业，没有电池回收机构，废电池无处处置，新能源的发展也就失去了其原有的意义。有专家预测废旧动力锂电池回收市场将从2018年开始爆发，3～5年后的回收市场规模将进一步疯长，故成立专门的回收机构对动力锂离子电池进行回收再利用已迫在眉睫。总之，实现锂电池的可持续发展与缓解能源危机、生态环境、节能减排等关系密切，利国利民，对工业发展具有巨大的推动作用。