1.本发明涉及锂离子电池制造技术领域,具体为一种高效的磷酸铁锂锂电池自动拆解回收系统及回收方法。
背景技术:
2.锂离子电池具有高能量、长寿命、低污染等优点,被广泛应用于手机、计算机、电动自行车、电动汽车、国防等多个领域。尤其是近几年来,电动汽车的爆发式增长,规模庞大的动力锂电池市场伴生的将是锂电池的需求量和报废量大幅增加。废旧的锂离子电池中含有大量可利用的资源,例如铁、铜、铝等有价金属等,如果这些废旧锂电池回收不当,将会造成很大的资源浪费和环境污染。同时锂离子电池的正负极材料、电解质溶液等物质对环境和人体健康都有很大的影响。因此,如果将废旧锂电池采取普通的垃圾处理方法(包括填埋、焚烧、堆肥等),其中正负极材料中的镍、钴、锰、锂等金属将对水、土壤造成重金属污染。而电解质及其转化物如lipf6、licf3so3、hf、p2o5等,溶剂及其分解和水解产物如dme、emc、甲醇、甲酸等,都是有毒有害物质,可造成人身伤害甚至死亡。
3.另一方面,锂电池需求爆发式增长,以金属锂为例,预测到2050年,全球的金属锂需求量将达到4000万吨,而目前全球金属锂资源最多为3000万吨,已探明可开采的锂矿资源可利用的也仅有1500万吨,供需之间存在着巨大的空缺,导致上游原材料价格急速上升,锂电池厂家成本压力剧增,锂电池回收利用是必然的趋势。
4.目前回收利用的政策引导是鼓励先梯次利用,再拆解回收,以充分发挥废旧电池的经济效益,但梯次利用受限于电池的统一性和成本影响,目前梯次利用的量很小,还是以拆解回收为主,其中回收价值最高的是正负极材料和集流体(铜/铝)。
5.锂电池拆解回收按照原理可分为干式回收(物理法)、湿法冶金回收、生物法回收,目前主流的是干式回收。
6.锂电池物理法拆解回收最初以人工拆解为主,效率低、回收率不高且各种有毒物质危害人体安全,后期逐步发展到机械破碎加机械筛分的工艺路线,结合后期的湿法冶金提炼有价值的正负极材料和集流体。
7.目前市面上常见的拆解回收技术主要是走以下路线:深度放电
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一级破碎
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二级破碎
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一级筛分
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三级破碎
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二级筛分
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磁选
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气流分选
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高温焚烧
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收集
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湿法冶金提炼,仍存在以下不足:
8.(1)安全性不足:锂电池在破碎前需进行深度放电至残余电能在截止电压10%以下,
声明:
“高效的磷酸铁锂锂电池自动拆解回收系统及回收方法与流程” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究,如用于商业用途,请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)