廢舊電池回收處理工藝主要分為三個處理過程:預(yù)處理、二次處理與深度處理。廢舊電池回收過程中仍有部分電量,所以要對其進(jìn)行預(yù)處理,主要進(jìn)行深度放電過程、破碎、物理分選。二次處理的目的是為了使正負(fù)極活性材料與基底發(fā)生分離,主要用熱處理法、有機溶劑溶解法、堿液溶解法以及電解法等來實現(xiàn)。深度處理是處理過程的關(guān)鍵,主要包括浸出和分離提純兩個過程,對有價值的金屬材料進(jìn)行提取?,F(xiàn)如今鋰電池回收工業(yè)中常用的技術(shù)有干法回收和濕法回收等,其中濕法工藝是目前回收廢舊鋰電池較為成熟的技術(shù),也是目前研究較多的一種工藝。
回收的意義:隨著全球新能源汽車市場的崛起,動力電池裝機量迅速攀升,首批投入市場的動力電池即將迎來 “退役潮”,電池回收市場蘊藏著巨大機遇。鋰電池回收一方面可以彌補關(guān)鍵原材料的潛在供應(yīng)缺口,另一方面還能減少對環(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,是目前應(yīng)用范圍廣的回收技術(shù)。
火法回收:通過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程將廢舊電池中的金屬元素選擇性浸出,實現(xiàn)提取高值金屬元素的目的。該技術(shù)對環(huán)境友好,但是目前仍處于研發(fā)階段,技術(shù)尚不成熟。
原材料采購成本占比
廢舊電池本身的采購費用通常占總成本的 60%-90%。例如,磷酸鐵鋰電池包回收價格約 1.8 萬元 / 噸,三元電池包達(dá) 3.8 萬元 / 噸。鋰價波動直接影響采購成本:當(dāng)碳酸鋰價格從 2022 年峰值下跌后,回收企業(yè)面臨 “成本倒掛” 風(fēng)險,部分企業(yè)回收越多虧損越大。