濕法回收工藝預(yù)處理主要分為預(yù)放電、破碎分離、熱處理、溶解處理。由于廢舊電池中大都有少量的電量,在處理之前要對(duì)其進(jìn)行徹底放電,以防止后續(xù)處理中少部分電量可能會(huì)放出大量的能量,造成一定的隱患等其他不利因素。破碎處理是為了讓正負(fù)極材料與其他物質(zhì)在機(jī)械力下進(jìn)行多級(jí)破碎,篩分等操作以使得電極材料富集,以便于后續(xù)處理。
回收的意義:隨著全球新能源汽車市場(chǎng)的崛起,動(dòng)力電池裝機(jī)量迅速攀升,首批投入市場(chǎng)的動(dòng)力電池即將迎來(lái) “退役潮”,電池回收市場(chǎng)蘊(yùn)藏著巨大機(jī)遇。鋰電池回收一方面可以彌補(bǔ)關(guān)鍵原材料的潛在供應(yīng)缺口,另一方面還能減少對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響。
回收方法:
濕法回收:利用化學(xué)試劑對(duì)電極材料中的金屬進(jìn)行選擇性地溶解,再分離浸出液體中的金屬元素。該技術(shù)具有回收率高、產(chǎn)品純度較高、能耗較低的優(yōu)點(diǎn),是目前應(yīng)用范圍廣的回收技術(shù)。
火法回收:通過(guò)高溫手段將廢舊電池中的雜質(zhì)去除,終提取出含有金屬及其化合物的細(xì)粉狀材料。該技術(shù)操作工藝簡(jiǎn)單,效率比較高,適應(yīng)于處理大量或者結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜的電池。
生物回收:利用微生物等的代謝過(guò)程將廢舊電池中的金屬元素選擇性浸出,實(shí)現(xiàn)提取高值金屬元素的目的。該技術(shù)對(duì)環(huán)境友好,但是目前仍處于研發(fā)階段,技術(shù)尚不成熟。
工藝選擇決定加工成本差異
濕法回收:需使用化學(xué)試劑溶解金屬,加工成本較高。例如,磷酸鐵鋰電池濕法回收單噸加工費(fèi)約 1.13 萬(wàn)元,三元電池達(dá) 1.44 萬(wàn)元。
干法回收:高溫處理工藝簡(jiǎn)單,但能耗高且污染大。磷酸鐵鋰電池干法加工費(fèi)約 0.59 萬(wàn)元 / 噸,三元電池為 0.6 萬(wàn)元 / 噸。
生物法:雖環(huán)保但技術(shù)不成熟,成本遠(yuǎn)超工業(yè)應(yīng)用水平。