鋰離子電池回收處理工藝
鋰離子電池是目前世界上技術(shù)性能最好的可充電化學(xué)電池,具有工作電壓高、比能量大、循環(huán)壽命長(zhǎng)、自放電小、無(wú)記憶效應(yīng)、無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn),廣泛用于移動(dòng)通訊、筆記本電腦、便攜式工具、電動(dòng)自行車等領(lǐng)域。2006年世界鋰離子電池總產(chǎn)量超過(guò) 25億只,目前全球的鋰二次電池市場(chǎng)主要集中于移動(dòng)通信和筆記本電腦,國(guó)內(nèi)移動(dòng)用戶已超過(guò)2億戶,位居全球第一,鋰電池消耗量巨大,對(duì)不可再生的金屬資源的消耗是相當(dāng)大的,因此,回收鋰離子電池中經(jīng)濟(jì)價(jià)值高,含量較大的金屬,實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排、可持續(xù)發(fā)展,具有重要意義。
鋰離子電池中需要重點(diǎn)回收的鈷和鋁主要集中在正極材料鈷鋰膜上,鈷鋰膜的主要成分是 LiCoO2 活性物質(zhì)、 導(dǎo)電乙炔黑、 鋁箔集流體和 PVDF (聚偏氟乙烯)粘接劑。
常用的鈷鋰膜處理方法有硫酸溶解法、堿煮一酸溶法、還原焙燒一浸出法、浮選法等。處理鈷鋰膜是要實(shí)現(xiàn)鈷、鋁和乙炔黑三者的分離,現(xiàn)有處理方法中對(duì)鈷、乙炔黑的分離較為成功,而對(duì)鈷、鋁分離效果不夠理想,且分離過(guò)程復(fù)雜、條件較難控制、成本高。本文選擇一種有機(jī)溶劑溶解鈷酸鋰的粘結(jié)劑 PVDF,使鈷酸鋰從鋁箔上脫落下來(lái),直接回收單質(zhì)鋁箔,不需要進(jìn)行傳統(tǒng)鋰電池回收工藝中的鈷鋁分離,簡(jiǎn)化整個(gè)廢舊鋰電池回收流程并增加回收產(chǎn)品。工藝流程如下
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回收處理鋰離子電池工藝流程圖 |
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