鋰離子電池材料回收現(xiàn)狀

由于消費電子產(chǎn)品更新?lián)Q代加快以及鋰離子電池在電動汽車領(lǐng)域的持續(xù)推廣，近年來已經(jīng)出現(xiàn)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(dǎo)致未來將會出現(xiàn)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(huán)境的影響，是亟待解決的問題；另一方面，為應(yīng)對市場的巨大需求，鋰離子電池廠家要生產(chǎn)大量的鋰離子電池來供應(yīng)市場。

在預(yù)處理階段，如何安全高效地實現(xiàn)廢鋰離子電池的自動拆解是目前廢鋰離子電池產(chǎn)業(yè)化回收的重大阻礙；如何系統(tǒng)地對廢鋰離子電池中各組分進(jìn)行回收再利用，如何減少或防止這些二次污染，這都要進(jìn)一步地深入研究。

鋰離子電池材料回收利用技術(shù)

廢舊鋰離子電池的回收處理過程重要包括預(yù)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(yù)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(xiàn)正負(fù)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(xiàn)二者的完全分離；深度處理重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，鋰離子電池的回收方法重要可分為：干法回收、濕法回收和生物回收3大類技術(shù)。

1.干法回收

干法回收是指不通過溶液等媒介，直接實現(xiàn)材料或有價金屬的回收。其中，重要使用的方法有物理分選法和高溫?zé)峤夥ā?/p>

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(xué)試劑，選擇性分離浸出溶液中的金屬元素，產(chǎn)出高品位的鈷金屬或碳酸鋰等，直接進(jìn)行回收。濕法回收處理比較適合回收化學(xué)組成相對單一的廢舊鋰離子電池，其設(shè)備投資成本較低，適合中小規(guī)模廢舊鋰離子電池的回收。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(zhì)中生成H2SO4、Fe3+等代謝產(chǎn)物。

鋰離子電池回收技術(shù)

1、高溫冶金法

用高溫焙燒經(jīng)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(xì)粉體。

2、濕法冶金

將廢棄電池破碎后，用合適的化學(xué)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(jīng)破碎、過篩、磁選分離、精細(xì)粉碎和分類后得到高含量物質(zhì)，再進(jìn)行下一步回收的過程。