锂电池回收市场及锂离子电池回收技术讲解
来源:宝鄂实业
2019-12-25 17:26
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锂电池回收市场,锂离子电池回收技术。锂离子电池一般被认为是环保无污染的绿色电池,但是锂离子电池的不当回收也会产生污染。虽然锂离子电池不含汞、镉、铅等有毒重金属,但电池的正极、负极材料和电解液对环境和人体仍有很大的影响。
锂电池的复苏。JPG
锂电池回收市场
目前,中国已成为世界电池生产和消费大国,电池年消费量已达80亿。而废旧电池一般与生活垃圾一起通过填埋、焚烧、堆肥等方式进行处理,回收工作规模大、时间紧迫。如果废旧锂电池得不到系统的处理和回收,将会严重的浪费资源,污染环境,危害人类健康。
一方面,市场对锂离子电池的巨大需求将导致未来大量废旧电池的产生。如何处理这些废旧锂离子电池,减少其对环境的影响,是一个亟待解决的问题。另一方面,为了满足巨大的市场需求,制造商需要生产大量的锂离子电池来供应市场。
废旧锂离子电池中含有大量的钴(Co)、锂(Li)、镍(Ni)、锰(Mn)、铜(Cu)、铁(Fe)等金属资源,其中包括多种稀有金属资源,钴是我国一种稀缺的战略金属,主要以进口来满足日益增长的需求。废锂离子电池部分金属含量高于天然矿石。因此,在生产资源日益紧缺的情况下,对废旧锂离子电池进行回收处理具有一定的经济价值。
锂离子电池回收技术
锂离子电池的回收方法可分为三大类:干回收、湿回收和生物回收。
1. 干燥回收
干式回收是指不通过溶液等介质直接回收材料或贵重金属。其中主要采用物理分离法和高温热解法。
2. 湿复苏
湿法回收是将废电池破碎后溶解,然后使用合适的化学试剂选择性分离浸出溶液中的金属元素,生产出高品位的金属钴或碳酸锂等,直接回收。湿法回收处理更适合回收化学成分相对单一的废旧锂电池,其设备投资成本较低,适用于中小型废旧锂电池的回收。因此,该方法目前被广泛应用。
3.生物循环
Mishra等人利用无机酸和氧化亚铁硫杆菌对废旧锂离子电池中的金属进行浸出,利用S和亚铁离子(Fe2+)在浸出介质中产生H2SO4、Fe3+等代谢物。这些代谢物有助于分解废电池中的金属。生物浸出成本低,回收率高,污染和消耗少,对环境的影响小,微生物可重复利用。但高效微生物培养困难,处理周期长,控制浸出条件是该方法需要解决的主要问题。
4. 结合恢复方法
废旧锂电池的回收利用有其优点和缺点。目前,已有研究对回收方法进行了多种工艺的组合和优化,以充分发挥各种回收方法的优势,实现经济效益的最大化。
废锂电池回收技术
*生物熔炼法:钴、锂等元素的选择性浸出是通过微生物真菌的代谢来实现的。
*电极直接修复技术:通过破坏粘结剂将电极材料分离回收。
*浸出液合成电极材料:浸出液直接参与化学反应生产钴酸锂电极材料。
结论:锂电池的市场规模也越来越大。锂电池正极材料的生产越来越多,这就意味着产生了越来越多的锂电池废弃物。因此,废弃的锂离子电池需要回收利用,以减少对自然环境和人体健康的危害。由此可见,废旧锂电池的回收利用具有广阔的市场。