锂电池产线生产过程，以及使用过程中会不会引起（气体、水和土壤）污染？

       自己一直在研究锂电池，不过生产实际上一直接触的比较少，所以专门问了已经工作的同学查阅了相关的资料，希望能得到接近真实的答案，也希望能得到各位的指点和斧正。
其实，污染要看怎么看，这里可能强调的是其他电池的对比，然后主要是指锂离子电池，因为锂原电池现在生产的企业也比较少。

锂电池产线生产过程，以及过程中会不会引起（气体、水和土壤）污染？就现阶段锂电池生产过程，锂电池（Li-ion）是不会有（有毒重金属）污染的。

1.从电池本身先说起

 

摘自"battery knowledge"

 

当然，这个概念是相对的，和铅酸，镍铬电池，它的污染是很小的，没有重金属污染。但是对于环境，还是肯定有害的（化学啥东西不毒？）。

电极材料和电解质及溶剂可能污染：

需要再次说明的是，这些和传统的电池相比，污染都是极低的。

2.再说的生产电池的工序中可能产生的污染。（图片摘自Lithium-ion batteries:A Japanese tech growth story?）

极片制成过程：在这几个环节过程中，以国内主流磷酸铁锂的体系，甚至是三元体系，不存在比较大的污染，当然三元体系可能和钴酸锂还是有一定的污染的，比如说钴、锰、镍都算是重金属，但是相对来说还算是比较环保。其中，磷酸铁锂最为环保。
剩余部分，除了按上面所说材料的污染，注液中溶剂主要是环状/链状碳酸酯或者羧酸酯。溶质主要是锂盐六氟磷酸锂，添加剂主要是成膜添加剂、阻燃添加剂、导电添加剂、改善低温放电添加剂。整个过程污染也都还好，当然化学药剂，不注意其控制，对环境肯定是有污染的。至于最后封装和化成，那污染就更小了。图示几种不同的生产方法如下：

3.再谈谈回收部分
对于钴酸锂和三元体系，当然还是有回收必要的，毕竟里面含有重金属。但是，磷酸铁锂，除了内部电解液等等基本无害，对比其他电池也不产生任何铅、汞、镉等有毒有害中金属元素和物质，所以污染相对较小。
不过，废旧锂离子电池中的物质进入环境中还是可造成重金属镍、钴污染(包括砷)，氟污染，有机物污染，粉尘和酸碱污染。废旧锂离子电池的电解质及其转化产物，如 LiPF6,LiAsF6,LiCF3S03,HF,P201等，溶剂及其分解和水解产物，如 DME,甲醇、甲酸等，都是有毒有害物质，还是需要将废旧锂电池送到有资质的地方进行统一处理，不要随意丢弃。

讨论锂电池含有有毒物质较少，讨论他的污染问题并不是很有意义。主要看生产企业的管控，生产化学农药的管控的好，同样很好，相反，生产锂电池的企业不加管控，那也不能忽视。
从各个成分对人体毒性上看锂电池的污染问题。其组成有以下几种：
1. 正负极集流体，一般，正极用铝箔，负极用铜箔，还可能焊一些镍带做连接导电用。这些基本没有毒性。现在出现的一些废旧锂电池回收单位就是靠回收这些和钢壳铝壳挣钱。标签：可回收利用，无污染。
2. 负极一般是石墨，少数可能是钛酸锂或是硅基材料，当然锡基负极也有，但是太他妈的高端了，现在没人用。石墨分为，天然石墨和人造石墨，天然石墨来源于石墨矿，然后再进行一些加工，这个天然石墨的开采，污染还是比较严重的，主要是对呼吸道的损坏，大家可以搜一下；人造石墨，是用石油焦或是沥青等高分子物高温石墨化制成，基本无污染。有一些锂电池中石墨浮选的回收方法，但是不知道现在应用的怎么样了，肯定可以回收。钛酸锂的生产流程不清楚。硅基负极基本无污染。按照用量最大的石墨进行评估。标签：中度污染，回收情况不明。
3.正极：目前的正极有磷酸铁锂、锰酸锂、三元材料、钴酸锂、镍钴铝酸锂。磷酸铁锂，一般用作汽车电池或是储能电池，无毒性。锰酸锂，电动自行车电池，无毒性。三元材料：镍钴锰酸锂，用途广泛，电动自行车、电子产品、航模等，钴元素有毒。钴酸锂，数码类的产品，手机、pad等，中等毒性。镍钴铝酸锂：不明，猜测和镍钴锰酸锂一样。
4、电解液为有机溶剂和锂盐组成，有机溶剂一般有PC、EC、DEC、DMC、DME等，其中DMC为微度，其他是无毒。锂盐是六氟磷酸锂（用的最多，也有其他锂盐），遇水则水解生成HF，有毒。
5、外壳有几大类：铝壳、钢壳、塑料壳、铝塑膜。其中铝壳、钢壳无毒。塑料壳和铝塑膜则是白色污染。
6、隔膜，一般是聚烯烃类的微孔薄膜，PP、PE，白色污染。
7、粘结剂，目前一般有丁苯橡胶SBR、聚偏氟乙烯PVdF、还有一些丙烯酸类的粘结剂。这些就当做是白色污染吧。