Wie erreichen Sie eine „direkte Materialisierung“ der Abfalldynamik?

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Schauen Sie sich zunächst die Daten an. Daraus können Sie die Marktnachfrage und die Anforderungen an die Technologieentwicklung ablesen: 1) Laut dem Automobilindustrieverband meines Landes wurden im Jahr 2017 7,94 Millionen Fahrzeuge mit alternativer Antriebstechnologie produziert und verkauft, ein Plus von 53 Prozent gegenüber 7,77 Millionen.

8 % bzw. 53,3 %. Fahrzeuge mit neuer Energie machen 2,7 % des Gesamtabsatzes aus.

2) Bis Ende 2017 wurden mehr als 1,8 Millionen Fahrzeuge mit neuer Energie gefördert, und die Stromspeicherbatterie verfügt über eine Kapazität von etwa 86,9 GWH.

Nach Angaben des Ministeriums für Industrie und Informationstechnologie wird erwartet, dass die Verkaufszahlen von Fahrzeugen mit alternativer Antriebstechnik 2 Millionen erreichen werden und dass reine Elektrofahrzeuge 56 % davon ausmachen. 3) Basierend auf der Lebensdauer von Lithium-Ionen-Batterien für Personenkraftwagen mit neuer Energie von 5 bis 6 Jahren und von Nutzfahrzeugen von 2 bis 3 Jahren wird erwartet, dass das Recycling von Lithium-Ionen-Batterien in meinem Land im Jahr 2020 etwa 10,7 Milliarden Yuan betragen wird, einschließlich etwa 64 Milliarden Yuan für die Regeneration von etwa 4 Milliarden Yuan.

3 Milliarden Yuan. Die oben genannten drei Punkte haben zu einem riesigen Markt für das Recycling und die Wiederverwertung dynamischer Lithium-Ionen-Batterien geführt, aber auch die technische Ebene bringt neue Anforderungen mit sich: „Die „Mechanische Entwicklungsmaßnahme für die Automobil-Lithium-Ionen-Batterieindustrie“ wird bis 2020 vorgeschlagen, damit neue Lithium-Ionen-betriebene Lithium-Ionen-Batteriemonomere mehr als 300 Wh/kg Energie liefern können. Das System verbraucht mehr als 260Wh/kg Energie.

Die Kosten werden auf 1 Yuan/Wh gesenkt, und die Umgebungstemperatur von -30 °C bis 55 °C wird bis 2025 genutzt, das Monomer verbraucht mehr Energie. 500 Wh/kg. Anhand der oben genannten Daten können wir auch erkennen, dass die Entwicklung von Fahrzeugen mit neuer Energie die Entwicklung von Lithium-Ionen-Akkus vorantreibt, was wiederum die Marktnachfrage nach der Verwendung dynamischer Lithium-Ionen-Akkus steigert.

Zhao Jindi, Vorsitzender der Batterieindustrievereinigung meines Landes, sagte, dass es derzeit zu einer Überhitzung der Investitionen käme, dass es an unabhängiger Innovation in Schlüsseltechnologien mangele, dass sich Fahrzeuge mit alternativer Energie schnell entwickelten, dass sich die Industriekette ungeordnet entwickele, dass es an Sicherheit bei der Verwendung von Leitern mangele und dass der Preisanstieg bei den Rohstoffen eine Reihe praktischer Probleme wie Kostenvorteile mit sich bringe. Die Akademiker um Yang Yusheng fassten einige der zu lösenden Probleme genauer zusammen und forderten die Regierung auf, die Probleme der Führung, der Experten und anderer Parteien bei der Koordination der schwerwiegenden Probleme zu lösen, mit denen Lithium-Ionen-Batterien konfrontiert sind: 1) Zu hohe Subventionen führen zu Zuschüssen für Elektroautohersteller und erhöhen die Subventionsschwelle. Die Kette des Gouverneurs ist die Führungskette, und die Batterie- und Batteriematerialunternehmen leiden darunter. 2) Überproduktion führt zu hohen Preisen für Lithium-Ionen-Batterien, geringen Gewinnen und langer Produktionszeit. 3) Kobalt- und Nickelressourcen, deren Preis von den Menschen abhängig ist, was die Bereitstellung von Tausenden von Produktionsanforderungen für Elektrofahrzeuge erschwert. 4) Subventionen und Kilometerhaken machen es besser als Energie. Die ternäre Batterie besteht aus 333/523 bis 622/811. Der Nickelgehalt wird durch Wärmeverluste reduziert und die Sicherheit verringert. 5) Das Fahrzeuggewicht, der Energieverbrauch der Klimaanlage, die Verkürzung der Fahrstrecke, die Ladekosten, die Batterielebensdauer sind kürzer, eine zweite Batterie muss gekauft werden; 6) Die Subventionen wurden eingestellt. Danach ist es schwierig, das Fahrzeug zu einem hohen Preis zu verkaufen. Diese Probleme spiegeln die Herausforderungen der Branchenentwicklung wider.

Wie Yangs Akademiker sagte, sind diese Probleme keine Angelegenheit einer einzelnen Macht, sondern erfordern die Zusammenarbeit mehrerer Parteien zwischen der Regierung, den Unternehmen und der Öffentlichkeit. Die inländische und die ausländische Batterierückgewinnungstechnologie werden verglichen. Die ausländischen Unternehmen ToxCo, Aeatechnology, Inmetco, SNAM, Toshiba Terume und Sumitomo Metal Mining Company können Lithium-Ionen-Batterien zurückgewinnen, wobei Toxco unterschiedliche Modelle und unterschiedliche chemische Eigenschaften von Lithium-Ionen-Batterien herstellen kann. Die inländischen Unternehmen haben spät angefangen und derzeit machen Greenmei, Bangu (von Ningde Times übernommen) und Hao Peng aus Zhangzhou im großen Stil Batterierecycling aus, was 90 % entspricht. Beim Rückgewinnungsprozess verwendet ToxCO zunächst ein Nassverfahren, bei dem der Krebs in flüssigem Stickstoff bei -198 °C pulverisiert wird. Bei METCO kommt ein Feuerverfahren in einem Lichtbogenofen zum Einsatz. In Deutschland wird im Allgemeinen eine Kombination aus feuerfreiem und nassem Feuer verwendet.

Das Recycling erfolgt in verschiedenen Siedlungen durch die Verfahren „Vorbehandlung – thermische Vakuumlösung – mechanische Lösung – Handwerk – Nassverfahren“. In den inländischen Siedlungen Greenmei und Bangu werden im Allgemeinen Nassverfahren und Feuerrecycling eingesetzt. Schätzungen zufolge wird die Branche bis 2020 die Demontagetechnologie durch künstliche Automatisierung weiterentwickeln, die Demontageeffizienz verbessern und eine Kupfer-Aluminium-Sortierung von über 85 %, eine Nickel-Wateng-Mangan-Rückgewinnungsrate von über 98 % und eine Lithium-Ressourcenrückgewinnungsrate von über 60 % erreichen. , Und bahnbrechende Technologien zum Graphitrecycling und zur Ressourcennutzung.

Keines der vier in der Tabelle aufgeführten Unternehmen ist im großen Maßstab an der Wiederverwertung von Lithium beteiligt. Die Forschung zum Lithiumrecycling steckt noch in den Kinderschuhen, es mangelt an Zersetzungsmechanismen und industriellen Fällen. Der Säure-Basen- und Reduktionsmittelverbrauch im Rückgewinnungsprozess von Ni und CO ist gering. Die Forschung zur Regeneration von Materialien zur Reparatur und Regeneration ist weniger ausgeprägt. Die Forschung und Entwicklung von Hochschulen und Universitäten wird durch die Recyclingversorgungstechnik unterstützt. Die Akademiker von Yang Yusheng wiesen darauf hin, dass die Sicherheit das Hauptproblem bei der Verwendung von Leitern sei: 1) Berücksichtigen Sie das Problem der Verwendung von Leitern bei der Konstruktion und Verarbeitung von Batteriepacks und verwenden Sie große Datenmengen, um ein nachverfolgbares Verwaltungssystem zu erstellen, das darauf hinweist, dass das Elektrodenmaterial leicht zu klassifizieren ist. Große Verwendung, aber kein Gewinn bei der Regeneration.

In der technischen Recyclingtechnologie von Positive Code Materials hat Professor Wang Dabui von der Lanzhou-Universität die traditionelle Nassmetallurgie verbessert. Er verwendet die Kurzprozesstechnologie „Rösten bei niedriger Temperatur – Auflösen in Wasser – Wiederaufbereitung“, um den Nassprozessweg zu vereinfachen, den Energieverbrauch zu senken, die Schwefelsäuredosis zu reduzieren, kein H2O2 mehr zu verwenden, die Säureverschmutzung zu verringern und Kosten von > 5000 Yuan/Tonne zu sparen. Das Lithiumelement im positiven Elektrodenmaterial wird im Allgemeinen im ersten Schritt in einer alkalischen Umgebung zurückgewonnen. Die Lösungskomponente ist komplex und der Austausch schwierig, sodass die Rückgewinnungseffizienz von Lithium häufig niedriger ist als die von Nickel-Kobalt-Mangan, wie Forscher Sun Wei von der Chinesischen Akademie der Wissenschaften zeigen, da es durch organischen Kohlenstoff reduziert wird. Das Mittel zerstört selektiv die Abfallkristallstruktur der positiven Elektrode und fördert die Öffnung der Lithiumelemente. Dadurch wird eine selektive Extraktion erreicht, die Extraktionsrate des Lithiums liegt bei > 95 %.

Der Elektrolytgehalt in der Batterie ist geringer, belastet die Umwelt jedoch am meisten. Professor Dai Changsong aus Harbin wies darauf hin, dass bei der Verdampfung des Elektrolyten die organischen Lösungsmittel PC und DEC sowie HF, Organophosphate (OPS) und Fluorkunststoffe der Alkylgruppe auftreten. Professor Dai verglich die Vor- und Nachteile von Vakuumthermolösungen, Extraktionsverfahren mit organischen Lösungsmitteln, Extraktionsverfahren mit überkritischem CO2, der Verwendung von überkritischem CO2 sowie der Zugabe von Methanol und Ethanol. im System usw. „Kann die Extraktionseffizienz polarer gelöster Stoffe deutlich erhöhen.

Im Rückgewinnungsprozess werden im Inland üblicherweise Trocken- und Nassverfahren verwendet. Professor Tamari von Northern Engineering hat ein halbaktives Demontage-Rückgewinnungsverfahren eingeführt, bei dem das Material durch „Demontage-Röstung-Brechen-Vibrationssieb (positiv und negativ)“ zurückgewonnen wird. Im Prozess wird aus Fe, MN und Cu-Metall durch saures Auslaugen ein „Mischniederschlag“ gewonnen. Mit dem galvanischen Abscheidungsverfahren und dem Adsorptionsverfahren werden zunächst Ni, Li und CO zurückgewonnen, wobei Oxalsäure verwendet wird. Anschließend kann bei der Strukturreparatur eine vergleichbare Leistung erzielt werden. Wiederaufbereitungsprodukte der Mineralprodukte; die Auslaugungsrate von Nickel-Mangan, wie beispielsweise Nickel-Wateng-Mangan, im Trieager hat 99 % erreicht, und der Vorläufer wird durch Auslaugen der Nickel-Kobalt-positiven Elektrodenmaterialsäure gewonnen, um einen Vorläufer zu erhalten, und dann kalziniert. Regenerationspositives Material.

Das Unternehmen hat Recyclinglösungen erforscht und den Weg zur industriellen Entwicklung im Batteriesektor beschritten. Einige Unternehmen streben eine intelligente Entwicklungsrichtung an, verbessern die Effizienz, senken die Kosten und gewährleisten durch Intelligentisierung die Sicherheit. Zhongtianhong Lithium verwendet Mietverkaufsmodelle im dynamischen Schritt der Lithium-Ionen-Batterie. Der Handelsnutzungswert der Lithium-Ionen-Altbatterie beträgt 70 %, der Wert der erneuerbaren Nutzung beträgt 30 %, und der Wert der Regeneration wird in ternären Batterien angesammelt.

Die Regeneration von Lithium-Ionen-Batterien ist gering. Der Demontagegrad dynamischer Lithium-Ionen-Batterien lässt sich nur schwer an Komponenten, Materialien, Schweißverfahren, elektrische Zelltypen, Hydrauliktechnik, Modulserien, Fahrgestellstrukturen usw. anpassen. Je komplexer die Struktur, die Zusammensetzung und der Prozess, desto schwieriger die Demontage und desto größer die Beschädigung der Batterie. Zhongtianhong Lithium verwendet eine automatisierte Demontagelinie, um eine intelligente Demontage und eine verbesserte Demontageeffizienz zu erreichen. Shenzhen Thai richtete außerdem intelligente Demontagelinien ein und konnte so 50.000 Altfahrzeuge, 30.000 Tonnen Altbatterien und 40.000 Tonnen Altbatterien aussortieren und 15.000 Tonnen Altbatterien trennen.

Shenzhen Xionghao stellt Big-Data-Technologie vor, Anwendung in Produkt, Kosten, Industriekette, potenzieller Markt. In meinem Land sind die Kobaltvorkommen unzureichend und es muss aus dem Kongo und anderen Ländern importiert werden. Kobalt spielt eine wichtige Rolle bei der Zirkulation und Vergrößerung des Materials im Hinblick auf dreigliedrige Materialien und die Verwendung von Stabilisierungsmaterialien. Huayou Cobalt Industry ist ein Lieferant von Kobaltrohstoffen und hat seine Verarbeitungslinie aus der Entwicklung intelligenter Technologien heraus entwickelt und eine intelligente Fabrik errichtet.

Das traditionelle Nassverfahren hat eine niedrige Rückgewinnungsrate (drei Yuan <50%, iron lithium <30%), environmental pollution (incineration or buried, acid-base dip), can not pass the first, second-line city environmental assessment, long distance transportation cost, phosphoric acid Lithium lithium, lithium manganate is not high, economic efficiency is different, etc. In order to deal with the drawback of traditional wet process, Beijing Saidmy adopts precision dismantling + material repair technology, not only recovering the ternary battery, but also solve a variety of batteries such as lithium iron phosphate, lithium manganate, and lithium titanate, and has good recycling Economic; Saidmy's recycling technology achieves full turn, automatic, pure physiological dismantling, no harmful gas, realizing the full component recycling of lithium electrical materials; you can use the most stringent environmental assessment, convenient construction plant, reduce solution costs and Environmental cost. In addition, some companies have considered their own actual considerations, and propose the health index assessment of retired battery screening tests, in the design and processing of dynamic lithium-ion batteries, disassemble, packaging transportation, storage, residual testing, dismantling, step utilization, and regeneration.

Entwickeln Sie entsprechende Standardsysteme und klären Sie die kritischen Aufgaben von Batterieverarbeitungsunternehmen, Automobilverarbeitungsunternehmen, Altautoverwertungsunternehmen, Händlerverwertungsunternehmen und Regenerationsverwertungsunternehmen. Die Industriepolitik wird schrittweise verbessert. Beim Recycling stellen sich folgende Fragen: 1) Es gibt folgende Fragen: 1) Es fehlen spezielle Gesetze und Vorschriften für das Recyclingsystem für Stromspeicherbatterien. 2) Das Recyclingsystem für Altstromspeicherbatterien ist nicht effektiv etabliert. 3) Die politischen Standards müssen weiter verbessert werden. 4) Die Forschung zu Technologien und Geräten für das Recycling von Stromspeicherbatterien wird kaum unterstützt. 5) Das Unternehmen für das Recycling von Altautos muss dringend modernisiert werden. 6) Es fehlen Anleitungen und Normen für die schrittweise Wiederverwendung in der Industrie.

Die Kosten für das Recycling von Lithium-Ionen-Altbatterien umfassen Transport, Verpackung, Lagerung, Umweltschutz, Demontage, Erkennung und Kundendienstkosten. Dabei müssen die nationalen Transportvorschriften und Standardanforderungen für die Batteriemontage beachtet werden. Beim Schmelzen müssen die nationalen Standards für regenerierbare Metalle und die Sicherheitsverarbeitungsstandards der Schmelzunternehmen für Nichteisenmetalle sowie andere damit verbundene Anforderungen beachtet werden. Bei der Demontage müssen Umweltfreundlichkeit und Sicherheit gewährleistet sein. Im Rahmen der Recyclingrichtlinie für dynamische Lithium-Ionen-Batterien hat das Ministerium für Industrie und Informationstechnologie die „Übergangsbestimmungen zur Verwaltung des Recyclings und der Nutzung von Batterien für Kraftfahrzeuge mit neuer Energie“ bekannt gegeben. Erfassung, Durchführung und Überwachung des Gegenstandes der Teilthemen.

Unternehmen, die Batterien verarbeiten und Leitern verwenden, müssen gemäß der „Mitteilung zum offenen Aufzeichnungssystem für die Codierung von Autobatterien“ (mittlerer mechanischer Brief [2018] Nr. 73), Herstellercodeanwendung und Codierungsregeln für die Einreichung, die Stromspeicherbatterie oder Leiterverarbeitung des Unternehmens Batterieprodukte Codeidentifizierung. Oben wurden die Probleme und die Behandlung der Probleme sowie die Probleme der dynamischen Rückgewinnung und Kreislaufwirtschaft von Lithium-Ionen-Batterien zusammengefasst. Die Kernprobleme bei den Schritten bzw. der Nutzung der Regeneration sind Technologie, Umweltschutz und Kosten.

Um den Markt zu erobern, muss man sich noch immer auf die Kerntechnologie und den Standard stützen. Es ist ersichtlich, dass bei Schlüsselthemen wie der Politik Durchbrüche erzielt werden. Die Regierung, die vorgelagerten Branchenverbände kooperieren und die Branche eingehend analysieren. Um diese Probleme zu lösen, müssen wir die Industrie weiterhin eingehend erforschen.