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鋰電池回收處理,指的是將報(bào)廢的鋰電池集中回收,通過物理、化學(xué)等回收處理工藝循環(huán)利用電池或?qū)㈦姵刂芯邆淅脙r(jià)值的金屬元素如鋰、鈷、鎳等提取出來。鋰電池主要構(gòu)成是正極材料、負(fù)極材料、電解液和其他。將所有的材料做成卷圈的形式纏繞在一起,再加上其他配件進(jìn)行封裝。從鋰電池的成本構(gòu)成來看,正極材料占比接近一半,其中碳酸鋰的占比又占正極材料的一半,碳酸鋰是鋰電池的主要成本
據(jù)中國汽車工業(yè)協(xié)會(huì)發(fā)布的數(shù)據(jù)及報(bào)道顯示,截至2022年,我國新能源汽車產(chǎn)銷量已連續(xù)8年保持全球,動(dòng)力鋰電池即將迎來以舊換新或報(bào)廢再利用時(shí)代。一般情況下,新能源汽車的壽命超過10年,新能源汽車在使用期限內(nèi)需更換1-2次電池,才更加安全有保障。動(dòng)力鋰電池迎來強(qiáng)勁回收需求,產(chǎn)業(yè)日益成熟,產(chǎn)業(yè)規(guī)模加速壯大。
當(dāng)前,我國新能源電池產(chǎn)業(yè)加快創(chuàng)新與升級(jí),在節(jié)能減排、循環(huán)經(jīng)濟(jì)時(shí)代,努力打造一條綠色清潔、可持續(xù)發(fā)展的閉環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈。在環(huán)保風(fēng)口、政策和市場(chǎng)等多重力量助推下,新能源電池回收產(chǎn)業(yè)迎來新一輪爆發(fā)增長(zhǎng)期。
如果能對(duì)廢舊電池進(jìn)行回收再利用,不僅可以節(jié)約大量的天然礦產(chǎn)資源,還可以消除廢舊電池帶來的各種危害。不過,我國廢舊電池回收主要以中小企業(yè)為主,并沒有形成有影響力的企業(yè),因此,這個(gè)行業(yè)的整體發(fā)展?jié)摿€是很大的。不過,由于我國目前對(duì)生態(tài)環(huán)境保護(hù)的追求,即使是很多想進(jìn)入廢電池回收行業(yè)的公司也保持觀望態(tài)度。好消息是,隨著我國代新能源汽車的電池壽命逐漸到期,一大批企業(yè)紛紛瞄準(zhǔn)了動(dòng)力電池回收市場(chǎng)。
動(dòng)力電池的梯次利用是指在電動(dòng)汽車使用過程中,電池的充放電循環(huán)次數(shù)。一般來說,動(dòng)力電池的使用壽命主要受到充放電循環(huán)次數(shù)的限制,因此提高梯次利用率可以延長(zhǎng)電池的使用壽命,降低電動(dòng)汽車的維護(hù)成本。這些廢舊的鋰電池可能經(jīng)過適當(dāng)?shù)奶幚砗罂梢赃M(jìn)行再利用。這包括對(duì)電池進(jìn)行檢測(cè)和測(cè)試,以確定其是否適合再次使用。
廢舊鋰電池的處理通常有兩類處理方法,一類是集中回收拆解,另一類對(duì)這些廢舊電池進(jìn)行梯次利用。
鋰電池回收處理技術(shù)是一個(gè)復(fù)雜的過程,涉及多個(gè)環(huán)節(jié)和多種技術(shù),旨在有效回收和分類處理廢舊鋰電池,實(shí)現(xiàn)資源的循環(huán)利用,同時(shí)降低環(huán)境污染。這些技術(shù)包括但不限于:
物理法:通過破碎、篩選等物理方法分離電池中的不同材料,如磁選、比重分選等,這種方法對(duì)環(huán)境友好,能夠處理多種鋰電池,且不產(chǎn)生有害物質(zhì)及污染物。
化學(xué)法:包括濕法處理和干法冶金。濕法處理主要用于回收鋰,而干法冶金則涉及高溫焙燒結(jié)合粉碎、篩選等方式回收鎳、鈷等金屬。這種方法雖然能耗較高,但能夠回收多種金屬。
熔煉分離技術(shù):通過溫度和化學(xué)反應(yīng)實(shí)現(xiàn)材料分離,提取金屬和無機(jī)物質(zhì)。
催化分離技術(shù):利用化學(xué)反應(yīng)在催化劑的作用下實(shí)現(xiàn)材料分離,提取電解介質(zhì)等物料。
電解分離技術(shù):利用特定的電流條件下,鋰電池中的電解介質(zhì)經(jīng)電解實(shí)現(xiàn)分離,可用于二次利用。
拆解回收技術(shù):將老舊鋰電池拆開,在確保安全的情況下,分離內(nèi)部電路元件,提取金屬、塑料、陶瓷和其他材料。
這些技術(shù)的有效應(yīng)用可以幫助大限度地回收廢棄鋰電池,減少對(duì)資源的消耗以及對(duì)環(huán)境的污染。同時(shí),全球多家企業(yè)如日本的住友金屬、日礦金屬、豐田,比利時(shí)的優(yōu)美科,德國的默克,韓國的地質(zhì)資源研究院以及中國的企業(yè)等,都在投身于鋰電池回收利用的研究,推動(dòng)這一領(lǐng)域的進(jìn)步。
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