合理利用廢舊鋰電池包，避免對(duì)環(huán)境造成污染

來源：未知  日期：2018-08-23 09:41  瀏覽量：次

　　合理利用廢舊鋰電池包，避免對(duì)環(huán)境造成污染。隨著新能源汽車和儲(chǔ)能市場(chǎng)大規(guī)模的投放鋰電池，導(dǎo)致今年鋰電池包進(jìn)入退役期，如果回收和處理不當(dāng)會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。廢舊鋰電池造成的環(huán)境問題已引起世界各國廣泛關(guān)注。鋰電池被人認(rèn)為是相對(duì)環(huán)保的儲(chǔ)能方式，但報(bào)廢的鋰電池究竟會(huì)不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染?

　　市場(chǎng)上鋰電池包很少有回收的，一是鋰電池包本身污染小，大家重視程度不夠;二是鋰電回收收益低。導(dǎo)致現(xiàn)在鋰電池不像鉛酸電池一樣有大規(guī)模的回收應(yīng)用。

　　1、廢鋰電池包現(xiàn)狀

　　就實(shí)際情況而言，回收利用廢棄鋰電池包的企業(yè)很少，由于一般企業(yè)的經(jīng)營(yíng)規(guī)模都比較小，再加上生產(chǎn)設(shè)備以及生產(chǎn)技術(shù)都比較落后，因此，企業(yè)的產(chǎn)生只是出于摸索階段，并沒有實(shí)際投入生產(chǎn)，也就談不上對(duì)廢棄類電池的處理。如今我國最常用到的處理廢棄的鋰電池的方法是將廢棄的鋰電池和其他一些固體廢棄物進(jìn)行混合，然后將其焚燒，這樣一來對(duì)環(huán)境造成了極為嚴(yán)重的污染。目前，隨著鋰電池行業(yè)的不斷發(fā)展，國內(nèi)一些專家提出了新的廢棄鋰電池包處理的方法。

　　有人提出使用機(jī)械將廢棄鋰電池剪碎，然后用振動(dòng)、分選的方法將廢棄的鋰電池進(jìn)行分類，進(jìn)行分類后選出正負(fù)極材料、電極活性材料、石墨以及電極活性材料等，并且將電極材料置于具有500攝氏度的馬弗爐中予以熱處理，然后再使用浮選的方法，將鋰、鈷氧化物分選出來回收利用。

　　陳亮等人用H2SOa十H20酸浸出電極材料，同時(shí)還用N902來萃取銅，借助NaOH溶液對(duì)鋁進(jìn)行沉淀，接著再使用使其完全沉淀，并且生成鎳鈷錳碳酸鹽。通過實(shí)驗(yàn)總結(jié)出鎳、鈷、錳的浸出率分別為98%、97%和96%，總而言之，鎳、鈷和錳的或收率都高于5%，具有較高的回收價(jià)值以及回收效果。

　　徐源等人通過使用萃取方法，有價(jià)萃取分離廢舊的鈷酸鋰離子電池，在此過程中，首先需要使用酸溶浸出的方法分離出正極材料中的金屬離子，然后將雜志用P204萃取去除，分別除去除其中的Fe3+，Al3+,Ca2+,Cu2+,以及Mg2+離子，但是在水里仍然存在Li2+與Co2+離子，接著就需要使用P0來將這兩中離子去除，同時(shí)還得使用HCl溶液反萃取有機(jī)富鈷中的CoCl2，通過使用兩級(jí)反萃取的方法可以實(shí)現(xiàn)對(duì)離子的完全分離，使鋰離子留在水中。使用Na2C03沉淀鋰離子能夠得到Li2C03。

　　總而言之，我國大量生產(chǎn)鋰電池包，并且對(duì)鋰電池的消耗量也比較大，盡管人們對(duì)鋰電池包的回收較為關(guān)注，但是對(duì)于鋰電池進(jìn)行回收利用以及資源再生方面并沒有給予足夠的重視。如今，對(duì)于鋰電池的處理方式通常是與其他普通垃圾以期處理。同時(shí)，人們對(duì)鋰電池的回收方式并不了解，使得回收過后的鋰電池?zé)o法得到有效的應(yīng)用。

　　2、廢舊鋰電池包放電處理及手工拆解

　　廢棄的鋰電池中通常還殘留有電量，在對(duì)鋰電池進(jìn)行處理的過程中，如果沒有將殘余的電量釋放掉，就會(huì)在進(jìn)行電池拆分過程中很容易產(chǎn)生著火以及爆炸現(xiàn)象，因此，在對(duì)廢棄的鋰電池進(jìn)行試驗(yàn)之前，就需要先進(jìn)行廢棄鋰電池的放電處理。

　　處理廢棄鋰電池的方法通常有物理方法以及化學(xué)方法兩種，物理放電的方法主要是借助外接負(fù)載來放電，是通過使電池連接外界電阻，使剩余電量在放熱的過程中消耗掉，但是這種方法適合用于對(duì)少量電池的放電。以氯化鈉鹽溶液放電進(jìn)行預(yù)處理的方法具有易操作、方便、簡(jiǎn)單的特點(diǎn)，并且較為經(jīng)濟(jì)實(shí)用，不會(huì)產(chǎn)生出二次污染物，因此在進(jìn)行廢鋰電池放電時(shí)被廣泛使用。

　　在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，首先需要將廢鋰電池放在飽和的食鹽水中，使其放電10min，正負(fù)極電池短路就會(huì)將電池中的電量完全釋放。將放電結(jié)束后的電池放在60℃以下的烘干箱中放電10h，并且人工對(duì)鋰電池的外殼進(jìn)行拆解，從而得到電池的內(nèi)芯，再由人工對(duì)鋰電池包的塑料薄膜以及正負(fù)極進(jìn)行分選，從而獲取正極材料。

　　3、廢舊鋰電池包對(duì)環(huán)境會(huì)造成哪些污染?

　　廢舊鋰離子電池中的物質(zhì)進(jìn)入環(huán)境中還是可造成重金屬鎳、鈷污染(包括砷)，氟污染，有機(jī)物污染，粉塵和酸堿污染。廢舊鋰離子電池的電解質(zhì)及其轉(zhuǎn)化產(chǎn)物，如LiPF6,LiAsF6,LiCF3S03,HF,P201等，溶劑及其分解和水解產(chǎn)物，如 DME,甲醇、甲酸等，都是有毒有害物質(zhì)，還是需要將廢舊鋰電池送到有資質(zhì)的地方進(jìn)行統(tǒng)一處理，不要隨意丟棄。

　　4、鋰電池如何做好廢舊回收再利用?

　　盡早進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化的研究和積累很重要?，F(xiàn)階段，在動(dòng)力電池的回收上，“梯次利用”是政府和業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為更為綠色和環(huán)保的做法，其不僅能夠發(fā)揮產(chǎn)品的最大價(jià)值，也能實(shí)現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的利益最大化。

　　從國家層面，針對(duì)動(dòng)力鋰電池梯次利用的相關(guān)扶持政策、行業(yè)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，正在積極制定當(dāng)中。

　　需要建立鋰電池全生命周期監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，對(duì)電池的健康狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)評(píng)估。要把對(duì)電池的評(píng)價(jià)和監(jiān)測(cè)放在電池整個(gè)使用周期中，而不是等電池淘汰下來以后再進(jìn)行測(cè)試、篩選。

　　最后：隨著人們環(huán)境意識(shí)的逐步增強(qiáng)，廢舊鋰電池包的環(huán)境污染、合理處置問題等已越發(fā)引起廣泛的重視。因此，廢鋰電池對(duì)環(huán)境的潛在污染問題日益嚴(yán)重，加強(qiáng)廢電池管理的必要性日益突出。廢電池的合理處置管理十分必要又十分迫切。各企業(yè)應(yīng)采用合理再生利用技術(shù)，避免造成資源浪費(fèi)，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。