废旧锂离子电池正极材料有价资源回收方法

锂离子电池以其优异的性能得到了广泛的应用,但其废弃量也在逐年增加.如果不进行有效地处理,不仅给环境带来巨大的压力,而且也会造成资源的极大浪费.基于此,介绍了锂离子电池的主要构成及回收必要性,详细综述了目前废旧锂离子电池正极材料有价资源回收方法.最后提出当前废旧锂离子电池回收存在的问题,并对未来发展方向作了展望,从经济和环境保护两方面考虑废旧电池材料化工艺最有可能成为今后该领域研究的方向.      

废旧锂离子电池中有价金属的回收技术进展

随着锂离子电池在电动汽车和储能领域的大量使用,废旧锂离子电池所面临的环境和资源问题日益突出。为了更好地资源利用和环境保护,世界各国对废旧锂离子电池中有价金属的回收和利用,及无危害处理相当重视。文中综述了国内外对废旧锂离子电池回收技术的研究现状,比较了不同回收途径的优缺点,讨论了回收技术的发展方向。本文中归纳的废旧锂离子电池回收方法,在目前回收领域中得到了广泛地研究,并且起到了显著效果,但是大多集中在对锂、钴、镍、锰、铜、铝等有价金属的回收利用上,对废旧锂离子电池中的导电碳、石墨以及电解质的回收和处理方面的研究较少,对工艺过程中产生的污染和安全性问题也缺乏系统的研究。另外,随着锂离子电池生产技术的发展,新的电极材料将会出现并取代过渡金属氧化物,比如单质硫、导电聚合物等;同时也需要相应的电解液与之匹配,如新型的有机电解液、聚合物电解质等,这将向废旧锂离子电池回收技术提出了新的要求。今后废旧锂离子电池资源化回收技术的研究方向是降低成本,减少污染和实现回收物质的多元化以及提高回收率。     

废锂离子动力电池三元正极材料回收研究进展

随着锂电行业的发展,废锂离子动力电池也逐渐增多,为保护环境、缓解金属资源需求紧张的局面,需对废锂离子动力电池中的有价元素进行回收。分别从正极材料分离、浸出、有价金属分离、合成前驱体等方面论述了废锂离子动力电池三元正极材料回收研究现状,并分析了废锂离子动力电池三元正极材料回收优缺点,展望了废锂离子动力电池三元正极材料回收的研究方向。     

废旧锂离子电池电解液处理技术现状与展望

锂离子电池中含有大量的重金属和电解液,回收废弃锂离子电池中的有用组分已成为一个新兴的行业。锂离子电池中的电解液因其本身为液态及易挥发特性使得其回收比较困难。目前锂离子电池的回收利用大部分研究集中于有价金属的回收,而对电解液的回收与处理关注不够。文章综述了国内外废旧锂离子电池中电解液的处理技术,比较了不同处理技术的优缺点,展望了废旧锂离子电池电解液回收处理技术的发展方向。     

废旧锂离子电池资源现状及回收利用

废旧锂离子电池的无害化处理及回收利用已经成为各个科研院所研究的重点及热点内容。本文系统介绍了废旧锂离子电池的资源现状与目前回收利用的各种不同的工艺路线,并且详细分析了各种工艺路线的优缺点,以期为废旧锂离子电池的回收与利用找到新的思路与方法。最终认为“化学?物理联合法”为当前废旧锂离子电池无害化处置及回收利用的较为理想的方法。      

废旧锂离子电池回收技术进展

自锂离子电池在20世纪90年代成功实现商业化以来,其应用范围已遍布各个领域,与此同时也产生了大量废旧锂离子电池。对废旧锂离子电池中有价金属的回收利用及无害化处理已成为行业研究的热点。本文主要讨论了目前国内外对于废旧锂离子电池回收技术的研究进展,对比不同回收工艺的优劣,指出了回收技术的发展方向。     

锂离子电池回收利用技术研究进展

近十年来,由于新能源汽车和移动终端设备等市场的不断扩大,锂离子电池的需求量急剧增长,随之产生大量的废锂离子电池,且在资源循环和环保生产的双重要求下,废锂离子电池的资源化回收研究具有重要意义,并在全球范围内成为热点问题.首先,本文从锂离子电池结构出发,绘制了锂离子电池结构-含量-元素-材料-环境风险关系轮状图;其次,对各...     

废旧锂离子电池中有价金属回收利用技术研究进展

废旧锂离子电池有价金属高效回收技术已成为国内外的研究热点。本文针对废旧锂离子电池有价金属的回收技术现状,介绍了有价金属回收过程中预处理、正极材料处理等环节的研究方法,简要评价了各种方法的优缺点,最后,对有价金属回收处理过程中,分离与提纯工艺复杂、容易产生二次污染等技术难点进行了分析,指出了后续应深入开展回收工艺研究,探索高效回收处理工艺,将实验室研究成果工业化的发展趋势。     

退役三元材料资源化利用研究新进展

新能源车的发展是"双碳"达成的重要举措,三元锂离子电池作为新能源车重要动力源,其产销量逐年增加。随之退役三元锂离子电池产也会爆发式产生,退役三元锂离子电池回收利用具有资源、环境、经济等多重效益。为此,本文介绍近几年来退役三元锂离子电池资源化利用的研究进展,包括退役三元电池预处理和退役三元材料回收利用技术,其中,退役三元材料资源化利用包括火法冶金、湿法冶金、直接再生等方面,分析了各工艺优势与不足,并展望了退役三元材料资源化利用未来发展方向。     

废旧锂离子电池负极材料回收再生利用研究进展

随着锂离子电池的广泛应用，大量的废旧锂离子电池产量逐年增加，由于负极材料容量较低(≈175 mAh·g^-1)以及需要较高的工作电势，硅负极材料仍然处于研究阶段，所以对大量的退役锂离子电池石墨负极进行高效回收直接再生具有重要的现实意义。为此，本文介绍近年来废旧锂离子电池石墨负极材料回收利用研究现状，分析废旧石墨负极常用回收利用方法优缺点，主要包括火法回收、湿法回收和材料再生等方案，并对废旧锂离子电池石墨负极材料的高效、绿色回收利用进行了展望。     

退役磷酸铁锂电池回收技术综述

近年来，我国新能源汽车及储能领域快速发展，磷酸铁锂电池使用量井喷式上升。在未来会产生大量退役磷酸铁锂电池，对其进行回收不仅可以缓解国内锂资源紧缺的问题也能减少含氟电解液带来的环境污染。回顾了近年来国内外退役磷酸铁锂电池回收技术，包括电池预处理、磷酸铁锂正极废料修复、全浸出回收、选择性提锂及提锂尾渣的回收等，总结归纳了各技术最新的研究成果，从工艺的经济性、回收率、环境影响等方面，对各个工艺的优缺点进行分析，并展望了未来退役磷酸铁锂电池回收技术的发展方向。     

废旧磷酸铁锂电池正极材料回收利用技术的研究进展

随着新能源汽车的迅猛发展,磷酸铁锂动力电池退役后将产生大量的废旧电池,若不及时处理将会污染环境和浪费金属资源。介绍了近几年来废旧磷酸铁锂电池正极材料回收利用技术进展,包括湿法回收有价金属、废旧磷酸铁锂修复再生和分解再合成磷酸铁锂等,并指出不同回收方法的优势与不足。最后展望了未来废旧磷酸铁锂电池回收技术的发展方向。     

退役动力三元锂电池的回收现状研究

随着三元锂离子电池市场份额的快速增长,退役三元锂离子电池出现了爆发式增长,因此,回收三元锂离子电池电极材料成了电池行业新的关注热点。三元锂离子电池中的钴(Co)、锂(Li)、镍(Ni)和锰(Mn)都是较高价值的金属,因此,对退役后的三元锂电池进行回收再利用,不仅可以产生一定的经济效益,而且对于生态环境的保护都会有着巨大的效益。     

废旧特斯拉电池LiNi0.815Co0.15Al0.035O2正极物料选择性焙烧转型提锂

在“碳达峰碳中和”战略目标下，新能源产业受到国家政策的大力扶持，我国锂电新能源产业迅猛发展，作为新能源汽车核心部件的锂离子电池的产量及报废量持续增加。废旧三元锂电池含大量的有价金属和危险废物，对其综合回收利用兼具经济和环境效益。传统火法工艺存在能耗高、锂损失率大、污染重等缺点，而常规湿法工艺亦存在流程长、净化工序复杂、锂综合回收率低、废水量大等问题。现阶段研究多以LiNi_0.5Co_0.2Mn_0.3O₂（NCM) 三元正极材料为研究对象，而针对新型含铝特斯拉电池物料的回收鲜有报道，因此以典型的特斯拉三元正极材料LiNi_0.815Co_0.15Al_0.035O₂（NCA) 为原料，以碳和氢气为还原剂，采用“还原焙烧转型-选择性提锂”工艺对废旧锂电池中的锂进行选择性提取回收，并从还原焙烧及浸出方式、能耗和环保等方面进行对比。结果表明:采用碳还原焙烧选择性提锂工艺，在碳含量为15.0%、温度为700 ℃、焙烧时间为90 min的条件下，Li、Ni、Co、Al的提取率分别为97.84%、0.45%、0.36%、0.75%；采用氢还原焙烧选择性提锂工艺处理NCA物料，转型温度较低，在相同焙烧时间下，在焙烧温度500 ℃、氢气流速300 mL/min的条件下，Li提取率为95.97%，Al的提取率为8.65%，Ni、Co提取率均小于0.5%，同时产物中无CO、CO₂等污染气体产生。因此，氢还原焙烧具有较大的工业应用潜力。      

综合回收废旧锂电池中有价金属的研究

研究了废旧锂电池芯粉中多种有价金属的回收工艺. 该工艺采用碱溶解铝-旋流分离铜-低液固比硫酸+双氧水浸出-水解净化-P507萃取-草酸沉钴-碳酸沉锂的流程, 优化了各单元步骤的操作参数, 钴、铜、铝、锂的回收率分别达到94%, 92%, 96%, 69.8%. 这种方法在浸出过程中使用酸量少, 溶剂可循环使用, 实现了多种有价金属的综合回收, 将为实现工业化综合回收废旧锂电池中有价金属提供依据.     

锂电池中有价金属浸出回收工艺研究

针对传统锂电池有价金属浸出回收工艺中存在的浸出率低,无法对废气锂电池中的资源进行有效利用的问题,开展对锂电池浸出工艺的研究。通过锂电池前处理工艺、正极材料浸出以及有价金属材料回收分离等工艺流程提出一种全新的锂电池有价金属浸出工艺。通过对比实验证明,该浸出工艺与传统浸出工艺相比,有效提高了锂电池中有价金属的浸出率,实现锂电池的资源化发展。     

废旧三元动力电池正极材料中有用元素提取技术进展

随着新能源汽车产业的发展，汽车动力电池产量快速增长，动力电池报废量也逐年增加。为实现废旧动力电池中有价元素的循环利用，降低废弃物对环境的污染，缓解锂、钴资源供需不平衡矛盾，废旧动力电池资源化迫在眉睫。三元正极材料是废旧动力电池中最具有回收价值的成分，综述了废旧三元动力电池正极材料的湿法提取技术、火法—湿法联合提取技术以及其他提取技术的进展，分析比较了各种技术的优势与不足，并对废旧三元动力电池正极材料中有价元素提取技术未来的发展方向进行展望。     

废旧磷酸铁锂正极材料氯化焙烧回收锂

针对目前废旧磷酸铁锂处理工艺存在耗能高、污染大等问题，探索了一种废旧磷酸铁锂电池正极材料氯化焙烧工艺。焙烧过程中，以NH₄Cl作为氯化剂，实现锂和部分金属物相转型，形成可溶性的氯化盐。探究NH₄Cl用量、焙烧温度、焙烧时间、气氛条件等对氯化过程的影响。试验结果表明，废旧磷酸铁锂正极材料经氯化焙烧转型，可实现Fe、Al在氧化性气氛中转化为Fe₂O₃、FeOCl和AlPO₄等难溶物，在水浸过程中原料中的不溶性杂质和难溶的Fe、Al化合物进入渣相，Li部分转化为可溶性物质，从而选择性浸出至溶液。本方案能够选择性从废旧磷酸铁锂电池中提取最有价值的金属锂，实现资源的回收、高效利用。