鋰電池回收工藝流程
鋰電池回收工藝流程一般包括以下步驟:
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1. 預(yù)處理:
- 放電:鋰電池中可能殘留電量,需要進(jìn)行放電處理,以確保后續(xù)操作的安全。放電方式有物理放電和化學(xué)放電兩種。物理放電可先用液氮低溫冷卻,然后穿孔強(qiáng)制放電;化學(xué)放電則是用導(dǎo)電溶液進(jìn)行電解放電。
- 分類:對(duì)回收的鋰電池根據(jù)類型(如鋰離子電池、鋰聚合物電池等)、規(guī)格、型號(hào)等進(jìn)行分類,以便后續(xù)采用不同的處理工藝。
2. 拆解:
- 外殼拆除:通過(guò)人工或機(jī)械方式拆除鋰電池的外殼,露出內(nèi)部的電芯。有些鋰電池的外殼與電芯連接緊密,可能需要使用特定的工具或設(shè)備進(jìn)行拆解,同時(shí)要避免損壞內(nèi)部的電芯結(jié)構(gòu)。
- 電芯分離:將電芯從電池外殼中分離出來(lái),并將正負(fù)極片、隔膜等部件進(jìn)行初步分離。在這個(gè)過(guò)程中,需要小心操作,防止正負(fù)極片發(fā)生短路等情況。
3. 破碎:
- 一次破碎:將拆解后的電芯或電池材料放入破碎機(jī)中進(jìn)行初步破碎,將其破碎成較小的塊狀或顆粒狀,便于后續(xù)的處理和分選。
- 二次破碎(可選):對(duì)于一次破碎后尺寸仍較大的物料,可能需要進(jìn)行二次破碎,以進(jìn)一步減小物料的粒度,提高后續(xù)分選的效率。
4. 分選:
- 磁選:利用磁選機(jī)將物料中的鐵磁性物質(zhì)(如鐵釘、鐵絲等)分離出來(lái),避免這些物質(zhì)對(duì)后續(xù)的處理過(guò)程產(chǎn)生影響。
- 重力分選:根據(jù)物料的密度差異,使用重力分選設(shè)備將不同密度的物質(zhì)分離,例如分離出銅、鋁等金屬與塑料、隔膜等非金屬物質(zhì)。
- 篩分:通過(guò)篩分設(shè)備將不同粒度的物料進(jìn)行分離,篩選出符合要求的顆粒尺寸,以便后續(xù)的處理。
5. 粉碎研磨:
- 粉碎:將經(jīng)過(guò)分選后的正負(fù)極片等材料進(jìn)行粉碎處理,使其成為更細(xì)小的粉末狀,以便后續(xù)的金屬提取。
- 研磨:對(duì)粉碎后的物料進(jìn)行研磨,進(jìn)一步提高物料的粒度均勻性和分散性,有利于提高金屬的提取效率。
6. 金屬提?。?/p>
- 濕法冶金:將粉碎研磨后的物料放入酸性或堿性溶液中進(jìn)行浸出,使其中的金屬元素溶解到溶液中,形成浸出液。然后通過(guò)萃取、沉淀、電化學(xué)等方法從浸出液中分離和提取出有價(jià)金屬,如鈷、鎳、鋰等。
- 火法冶金:將物料在高溫爐中進(jìn)行還原熔煉,將有價(jià)金屬組分還原成合金,然后再通過(guò)進(jìn)一步的處理提取出所需的金屬。不過(guò)火法冶金能耗較高,且可能會(huì)產(chǎn)生一定的環(huán)境污染。
7. 材料再生或其他處理:
- 材料再生:對(duì)于提取出的金屬,可以根據(jù)需要制備成單一金屬鹽(如鈷鹽、鎳鹽、鋰鹽等)或直接用于再生電池材料的生產(chǎn)。
- 其他處理:對(duì)于回收過(guò)程中產(chǎn)生的廢渣、廢液、廢氣等廢棄物,需要進(jìn)行相應(yīng)的處理,使其達(dá)到環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)后排放。例如,廢渣可以進(jìn)行填埋或進(jìn)一步的無(wú)害化處理,廢液需要經(jīng)過(guò)污水處理系統(tǒng)處理后達(dá)標(biāo)排放,廢氣則需要通過(guò)廢氣處理設(shè)備進(jìn)行凈化處理。
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