與鋰電池種類的多種多樣相比,當前對廢舊鋰電池可供選擇的處理方式卻十分有限。當前,對廢棄鋰電池的各種處理方式都存在各自的問題,而拆解電池并提煉貴重金屬的方式,仍然是很能兼顧環(huán)保及經濟效益的做法。相對報廢鋰電池中其他有價金屬銅,鋁等而言,現(xiàn)在鋰資源在未來有可能出現(xiàn)嚴重的短缺,從廢舊鋰電池中回收鋰鹽,也成為了一些業(yè)內人士關注的熱點。有權威機構預測,到2050年,全球的金屬鋰需求量將達到4000萬噸,而目前全球金屬鋰資源最多為3000萬噸,已探明可開采的鋰礦資源換算成金屬鋰也僅為1500萬噸,供需之間存在巨大的缺口。
而直接從廢舊鋰電池中回收更高價值的正極材料、負極材料、電解液、隔膜等中間品的方法,則面臨廢舊鋰電池一致性難以滿足的問題。據(jù)了解,從廢舊鋰電池中回收的中間品對于一致性的要求很高,回收的材料出自同一種鋰電池,至少鋰電池所用正負極材料、電解液一致,才能重新運用到新電池上。對此,現(xiàn)在鞏義市瑞賽克機械設備有限公司鋰電池破碎回收設備生產線處理電池可包括,硬殼鋰電池,軟包鋰電池,圓柱鋰電池和鋰電池正負極材料,在以往,對于報廢鋰電池其中拆解鈷、鎳廢料的方法包括 “干法”、“濕法”以及“干、濕結合”等方法。“干法”主要采取燃燒的方式,耗能較大,國家并不提倡,環(huán)保禁止;而“濕法”冶金過程則會造成水質的污染,帶來新的環(huán)保問題。因此,現(xiàn)在鞏義市瑞賽克機械設備有限公司自主研發(fā)一種有效的鋰電池破碎回收設備生產線,其生產線工藝通過報廢電池進入撕碎機進行撕碎, 撕碎后的電池進入專用破碎機進行破碎, 將電池內部正負極片及隔膜紙打散, 打散的物料經引風機進入集料器, 然后經脈沖除塵器把破碎中所產生的粉塵收集凈化, 進入集料器的物料經閉風器進入氣流分選篩, 通過氣流加振動把正負極片中的隔膜紙進行收集,同時把氣流分選機所產生的粉塵收集。然后混合物采用錘振破碎、振動篩分與氣流分選組合工藝對廢鋰電池正負極組成材料進行分離與回收。實驗采用ICP-AES 分析實驗樣品與分離富集產品的金屬品位。 結果表明: 該正負極材料經破碎篩分后,粒徑大于 0.250 mm 的破碎料中銅、鋁的品位為 92.4%,而粒徑小于 0.125 mm 的破碎料中正負極材料的品位為 96.6%,均可直接回收;粒度為 0.125~0.250 mm 的破碎料中,銅、鋁的品位較低,可通過氣流分選,操作氣流速度為 1.00 m/s。實現(xiàn)銅、鋁與正負極材料的有效分離回收。
鞏義市瑞賽克機械設備有限公司鋰電池破碎回收設備采用干式自動化處理方法,采用環(huán)保工藝設施。能有效對報廢鋰電池進行回收處理,使用干式機械方法而不是用化學方法分離鋰電池殼體及其中的極片活性物質,可以在分離出鋰電池各組分后,不用再考慮對化學過程中產生的副產物的回收利用,且不用擔心副產物可能對環(huán)境帶來的不利的影響,使整個工藝流程對環(huán)境不產生二次污染,做到綠色環(huán)保。