鋰離子電池是目前用量大的二次電池, 所含鈷的市價近年已達(dá)75~90萬元/噸, 鈷的溶出和回收一直是廢舊鋰離子電池處理的熱點(diǎn)課題。組成鋰離子電池的正極、負(fù)極、隔膜、電解質(zhì)等材料中含有大量的有價金屬。不同動力鋰電池正極材料中所含的有價金屬成分不同,其中潛在價值高的金屬包括鈷、鋰、鎳等。例如,三元電池中鋰的平均含量為1.9%、鎳12.1%、鈷2.3%;此外,銅部分、鋁部分等占比也達(dá)到了13.3%和12.7%,如果能得到合理回收利用,將成為創(chuàng)造收入和降低成本的一個主要來源。
由于我國的鈷用量大,且資源相對缺乏,我國的鈷礦依靠進(jìn)口,世界各國對于鈷的消費(fèi)量也很大,且呈現(xiàn)增長趨勢。而中國已成為鈷的消費(fèi)大國。二次資源循環(huán)產(chǎn)業(yè)化已迫在眉睫,而廢電池雖然報廢了,但廢棄中有寶,在給人類帶來危害的同時,卻還蘊(yùn)含著很多資源,如果將這些有用的回收并處理,就可以變廢為寶,不僅可以倡導(dǎo)低碳生活,還可以增強(qiáng)人們的環(huán)保意識;同時,還可以為節(jié)約資源,保護(hù)生態(tài)環(huán)境,為建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型做出相應(yīng)的貢獻(xiàn),推動經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)、全部、持續(xù)發(fā)展的道路,有很大的意義。
鋰電池正負(fù)極片破碎回收設(shè)備工藝完善,站在以堅持科學(xué)發(fā)展觀的角度,真的節(jié)能環(huán)保,達(dá)到綠色工業(yè)的要求。為落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀,達(dá)到節(jié)能環(huán)保目的,電池中的貴重金屬也需要妥善解決。對廢棄鋰電池中貴重金屬的回收工藝方法進(jìn)行探究,將金屬鈷回收并重新利用到電池領(lǐng)域的方法進(jìn)行研究。包括廢電池的處理,有價金屬的分離與回收和有價金屬的重新利用。鞏義市瑞賽克機(jī)械設(shè)備有限公司鋰電池破碎回收設(shè)備采用干式自動化處理方法,采用環(huán)保工藝設(shè)施。使用機(jī)械方法而不是用化學(xué)方法分離鋰電池殼體及其中的極片活性物質(zhì),可以在分離出鋰電池各組分后,不用再考慮對化學(xué)過程中產(chǎn)生的副產(chǎn)物的回收利用,且不用擔(dān)心副產(chǎn)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(chǎn)生二次污染,真的做到綠色環(huán)保。鞏義市瑞賽克機(jī)械設(shè)備有限公司研發(fā)鋰電池正負(fù)極片破碎回收設(shè)備屬于廢電池處理領(lǐng)域,包括鋰電池廢料輸料裝置、破碎機(jī)、氣流分選篩、粉碎機(jī)、分析機(jī)、一分級篩、二分級篩、一比重分選機(jī)、二比重分選機(jī)、引風(fēng)機(jī)、集料器以及脈沖凈化器。鋰電池廢料輸料裝置輸出端連接破碎機(jī),破碎機(jī)輸出端連接氣流分選篩,氣流分選篩一輸出端通過引風(fēng)機(jī)連接到集料器一,氣流分選篩另一輸出端連接粉碎機(jī),粉碎機(jī)輸出端連接分析機(jī),分析機(jī)一輸出端連接一分級篩、另一輸出端經(jīng)引風(fēng)機(jī)連通集料器二。本實(shí)用新型系統(tǒng)完整,一套系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)廢鋰電池的回收、分離的完整操作,無需其他設(shè)備配合,鈷、鋁分離完全、純度高,自動化程度高,生產(chǎn)效率快。
鋰電池自1990年實(shí)現(xiàn)商業(yè)化以來,以其具有能量密度大、質(zhì)量輕、壽命長且無記憶性等諸多優(yōu)點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于移動電話、筆記本電腦和照相機(jī)等便攜式電子設(shè)備中。據(jù)統(tǒng)計,2000年全球鋰離子電池生產(chǎn)量達(dá)到5億只,預(yù)計2010年產(chǎn)量將超過46億只[1]。由于技術(shù)和經(jīng)濟(jì)等方面的原因,目前鋰電池回收率很低,大量廢舊鋰電池被遺棄,給環(huán)境造成巨大威脅和污染,同時對資源也是一種浪費(fèi),分析表明:鋰電池中含鈷5%~20%、鋰5%~7%、鎳5%~10%,鈷、鋰、鎳都是有價金屬,具有很高的回收價值意義,因此,如何在治理“電池污染”的同時,實(shí)現(xiàn)廢舊電池有色金屬資源尤其是鈷的綜合循環(huán)回收,已成為社會關(guān)注的熱點(diǎn)難題