磷酸铁锂电池和三元锂电池资源回收的技术方法

时间：2021-12-03

现代社会中，电池已成为我们日常生活不可分割的一部分，从工业领域、电动汽车到智能手表、笔记本电脑、玩具，电池的应用范围越来越广。由于电池的低维护性、通用性、低成本等特点，**电池消费的增长预计将持续。

废锂电池种类及组成：动力电池主要由4部分组成：正极、负极、电解液以及隔膜。一般动力电池按正极材料组成分类，主流的动力电池为磷酸铁锂电池和三元锂电池，两者合计占比**过95%，另外还有少部分锰酸锂电池和钴酸锂电池，占比只有5%左右。三元锂电池装机量已经**过磷酸铁锂锂电池，预计到2025年，三元电池占比将**过75%，成为主要的新能源汽车动力电池。各类动力电池中锂、钴等金属含量

目前动力电池的回收主要为正极材料的回收，主要集中在锂、钴、镍、锰等有价金属的回收上。对于动力电池的其他部分，电解液可能是未来回收的一大重点，目前已经有回收高纯度电解液的方法，就是使用**临界CO2回收，采用这一方法的优势在于产品纯度较高，但是对回收企业技术要求较高，目前国内回收电解液的企业较少。隔膜属于高分子材料，使用一段时间后会有老化的问题，寿命有期限，回收价值不大。负极的石墨会有锂离子嵌入，改变了负极结构，回收后的负极不能直接利用，而且石墨价格并不高，回收的经济价值不大。外壳部分的主要材料是铝合金等金属材料，在拆解或者破碎环节可以直接回收，而且回收纯度高。

废旧电池回收处理工艺主要分为三个处理过程:预处理、二次处理与深度处理。废旧电池回收过程中仍有部分电量,所以要对其进行预处理,主要进行深度放电过程、破碎、物理分选。二次处理的目的是为了使正负极活性材料与基底发生分离,主要用热处理法、**溶剂溶解法、碱液溶解法以及电解法等来实现。深度处理是处理过程的关键,主要包括浸出和分离提纯两个过程,对有价值的金属材料进行提取。现如今锂电池回收工业中常用的技术有干法回收和湿法回收等,其中干式物理分离工艺是目前回收废旧锂电池较为成熟的技术,也是目前研究较多的一种工艺。

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