鋰電池回收技術(shù)手段和回收現(xiàn)狀

來源：存能電氣  日期：2019-04-30 10:07  瀏覽量：次

　　鋰電池回收技術(shù)手段和回收現(xiàn)狀。鋰電池環(huán)?；?、無害化處置符合可持續(xù)發(fā)展的要求。大量鋰離子電池進(jìn)入市場(chǎng)，廢舊鋰離子電池回收和再利用問題也成為行業(yè)重大挑戰(zhàn)。

　　鋰電池回收技術(shù)手段有哪些？

　　鋰電池回收典型的后續(xù)路徑有兩類，梯次利用或者直接材料回收。

　　1、梯次利用與原料回收

　　退役動(dòng)力鋰電池，走梯次利用道路的，是梯次利用之后再進(jìn)行材料回收；直接材料回收的是批量過小的，無歷史可查的，安全監(jiān)測(cè)不合格的等等。

　　追求經(jīng)濟(jì)效益是企業(yè)和社會(huì)行為的動(dòng)力。按道理，梯次利用，到鋰電池的可利用價(jià)值降低到維護(hù)成本以下，再做原料回收，才是電池價(jià)值最大化。但實(shí)際的情況是，早期動(dòng)力電池可追溯性差，質(zhì)量、型號(hào)參差不齊。早期電池的梯次利用風(fēng)險(xiǎn)大，剔除風(fēng)險(xiǎn)的成本高，因而可以說，在動(dòng)力電池回收的前期，電池的去處大概率以原料回收為主。

　　2、正極材料有價(jià)金屬提取方法

　　當(dāng)前說的動(dòng)力鋰電池回收，其實(shí)并沒有做到整個(gè)電池上各類材料的全面回收再利用。正極材料的種類主要包括：鈷酸鋰，錳酸鋰，三元鋰，磷酸鐵鋰等。

　　電池正極材料成本占據(jù)單體電池成本1/3以上，而由于負(fù)極目前采用石墨等碳材料較多，鈦酸鋰Li4Ti5O12和硅碳負(fù)極Si/C應(yīng)用較少，所以目前電池的回收技術(shù)主要針對(duì)的是電池正極材料回收。

　　廢舊鋰電池的回收方法主要有物理法、化學(xué)法和生物法三大類。與其他方法相比，濕法冶金因其能耗低、回收效率高及產(chǎn)品純度高等優(yōu)點(diǎn)被認(rèn)為是一種較理想的回收方法。

　　3、濕法冶金

　　濕法冶金是用合適的化學(xué)試劑選擇性溶解廢舊鋰離子電池中的正極材料，并分離浸出液中的金屬元素的一種方法。濕法冶金工藝比較適合回收化學(xué)組成相對(duì)單一的廢舊鋰電池，可以單獨(dú)使用，也可以聯(lián)合高溫冶金一起使用，對(duì)設(shè)備要求不高，處理成本較低，是一種很成熟的處理方法，適合中小規(guī)模廢舊鋰離子電池的回收。

　　4、火法冶金

　　火法冶金，又稱焚燒法或干法冶金，是通過高溫焚燒去除電極材料中的有機(jī)粘結(jié)劑，同時(shí)使其中的金屬及其化合物發(fā)生氧化還原反應(yīng)，以冷凝的形式回收低沸點(diǎn)的金屬及其化合物，對(duì)爐渣中的金屬采用篩分、熱解、磁選或化學(xué)方法等進(jìn)行回收?；鸱ㄒ苯饘?duì)原料的組分要求不高，適合大規(guī)模處理較復(fù)雜的鋰電池。

　　鋰電池回收現(xiàn)狀

　　現(xiàn)階段我國(guó)廢舊鋰電池回收體系尚不健全，回收技術(shù)和商業(yè)模式還沒達(dá)到成熟的標(biāo)準(zhǔn)。目前，利用技術(shù)不成熟，收購(gòu)網(wǎng)絡(luò)不完善，管理措施不健全，支持政策不到位等問題仍在困擾著我國(guó)鋰電池回收行業(yè)，商業(yè)模式和盈利模式尚待探索。

　　梯次利用的體系不健全，仍是目前舊鋰電池回收領(lǐng)域面臨的最大問題。電池容量達(dá)到何種程度可以進(jìn)入下一階梯利用，達(dá)到何種程度不能進(jìn)行梯次利用而需要進(jìn)入回收程序，目前沒有明確標(biāo)準(zhǔn)。

　　目前能夠應(yīng)用于梯次利用的早期動(dòng)力電池只有極少數(shù)優(yōu)質(zhì)磷酸鐵鋰電池，其余電池包括三元電池在內(nèi)都不具備利用價(jià)值。使用一段時(shí)間后，三元鋰電池很難保證電池內(nèi)部材料電化學(xué)性能的均一性，所以用于梯次利用存在安全風(fēng)險(xiǎn)。成組電池如果拆解會(huì)大幅度增加成本，只有不拆解電池包直接進(jìn)行應(yīng)用才有價(jià)值。

　　最后，提醒大家的是廢舊動(dòng)力鋰電池再利用須經(jīng)過品質(zhì)檢測(cè)，包括安全性評(píng)估、循環(huán)壽命測(cè)試等，將電芯分選分級(jí)，再重組后才可再利用。否則，一致性無法保障。