著者:Iflowpower – Portable Power Station Supplier
Το 2010, η χώρα μου άρχισε να προωθεί νέα ενεργειακά οχήματα. Το 2014, η εμφάνιση εκρήξεων αυξήθηκε, το 2017 οι πωλήσεις περίπου 770.000 οχημάτων. Λεωφορείο, λεωφορείο κ.λπ.
, με βάση τις μπαταρίες ιόντων φωσφορικού σιδήρου λιθίου, το προσδόκιμο ζωής είναι περίπου 8 χρόνια. Η συνεχής αύξηση των νέων ενεργειακών οχημάτων θα έχει μια έκρηξη δυναμικής μπαταρίας λιθίου στο μέλλον. Εάν ένας μεγάλος αριθμός μπαταριών που έχουν εξαλειφθεί δεν έχουν σωστή ανάλυση, θα επιφέρει σοβαρή περιβαλλοντική ρύπανση και σπατάλη ενέργειας, πώς να λύσετε τα απόβλητα μπαταρίας Είναι ένα σημαντικό πρόβλημα που ενδιαφέρει τους ανθρώπους.
Σύμφωνα με τα στατιστικά στοιχεία της βιομηχανίας μπαταριών λιθίου λιθίου της χώρας μου, η ζήτηση για παγκόσμια δυναμική μπαταρία λιθίου το 2016 είναι 41,6 GW H, όπου οι τέσσερις σημαντικοί τύποι δυναμικών μπαταριών ιόντων λιθίου LFP, NCA, NCM και LMO είναι 23,9 GW · h, αντίστοιχα.
5,5 GW · h, 10,5 GW · h και 1.
7GW · h, η μπαταρία Lifepo4 καταλαμβάνει το 57,4% της αγοράς, η NCA και η NCM δύο μεγάλα τρισδιάστατα συστήματα ισχύος μπαταρίας λιθίου, η συνολική ζήτηση αντιπροσώπευε το 38,5% της συνολικής ζήτησης.
Λόγω της υψηλής ενεργειακής πυκνότητας του υλικού τριών γιουάν, η μπαταρία λιθίου Sanyuan Power 2017 είναι 45% και η μπαταρία σιδήρου λιθίου είναι το 49% της μπαταρίας λιθίου. Προς το παρόν, το αμιγώς ηλεκτρικό επιβατικό αυτοκίνητο είναι όλες μπαταρίες ιόντων φωσφορικού σιδήρου λιθίου και η δυναμική μπαταρία λιθίου φωσφορικού σιδήρου είναι το πιο ενσωματωμένο σύστημα μπαταριών στην πρώιμη βιομηχανία. Επομένως, η περίοδος παροπλισμού της μπαταρίας ιόντων φωσφορικού σιδήρου λιθίου θα φτάσει πρώτα.
Η ανακύκλωση των απορριμμάτων μπαταριών LifePo4 όχι μόνο μπορεί να μειώσει την περιβαλλοντική πίεση που προκαλείται από μεγάλη ποσότητα απορριμμάτων, αλλά θα αποφέρει σημαντικά οικονομικά οφέλη, τα οποία θα συμβάλουν στη συνεχή ανάπτυξη ολόκληρης της βιομηχανίας. Αυτό το άρθρο θα επιλύσει την τρέχουσα πολιτική της χώρας, τη σημαντική τιμή των απορριμμάτων, τις μπαταρίες LifePo4 κ.λπ. Σε αυτή τη βάση, μια ποικιλία υλικών ανακύκλωσης, επαναχρησιμοποίησης, ηλεκτρολύτη, ηλεκτρολύτη, ηλεκτρολύτη, ηλεκτρολύτη και υλικά αρνητικών ηλεκτροδίων και ανατρέξτε στην αναφορά παροχής ανάκτησης ζυγαριάς για τις μπαταρίες LIFEPO4.
1 Πολιτική ανακύκλωσης απορριμμάτων μπαταριών Με την ανάπτυξη της βιομηχανίας μπαταριών ιόντων λιθίου της χώρας μου, η αποτελεσματική ανακύκλωση και επίλυση χρησιμοποιημένων μπαταριών είναι ένα υγιές πρόβλημα που μπορεί να συνεχίσει να αναπτύσσει η βιομηχανία. Η Ανακοίνωση του "Σχέδιο Ανάπτυξης Εξοικονόμησης Ενέργειας και Νέας Ενέργειας Αυτοκινητοβιομηχανίας (2012-2020)" αναφέρεται ξεκάθαρα ότι η βελτιωμένη δυναμική διαχείριση σταδίων δυναμικής μπαταρίας λιθίου, η ανάπτυξη της μεθόδου διαχείρισης δυναμικής ανακύκλωσης μπαταριών λιθίου, η εταιρεία επεξεργασίας μπαταριών λιθίου ισχύος ενισχύει την ανακύκλωση των απορριμμάτων μπαταριών. Με το αυξανόμενο πρόβλημα της δυναμικής ανάκτησης μπαταριών λιθίου, χώρες και μέρη έχουν ανακοινώσει την ανάπτυξη σχετικών πολιτικών, κανόνων και εποπτείας της βιομηχανίας ανακύκλωσης τα τελευταία χρόνια.
Η σημαντική πολιτική της χώρας στην ανακύκλωση μπαταριών στη χώρα φαίνεται στον Πίνακα 1. 2 Waste Life PO4 Battery Recycling Σημαντικό εξάρτημα Δομή μπαταρίας ιόντων λιθίου Γενικά περιλαμβάνει ένα θετικό ηλεκτρόδιο, ένα αρνητικό ηλεκτρόδιο, έναν ηλεκτρολύτη, ένα διάφραγμα, ένα περίβλημα, ένα κάλυμμα και παρόμοια, όπου το θετικό ηλεκτρόδιο είναι ο πυρήνας της μπαταρίας ιόντων λιθίου και το θετικό ηλεκτρόδιο αντιπροσωπεύει περισσότερο από το κόστος της μπαταρίας 30%. Ο Πίνακας 2 είναι το υλικό μιας παρτίδας μπαταριών LifePO4 τυλιγμένων 5A · h στην επαρχία Γκουανγκντόνγκ (1% περιεκτικότητα σε στερεά στον πίνακα).
Μπορεί να φανεί από τον Πίνακα 2, το θετικό λίθιο φωσφορικό ηλεκτρόδιο, ο αρνητικός γραφίτης, ο ηλεκτρολύτης, το διάφραγμα είναι το μεγαλύτερο, φύλλο χαλκού, φύλλο αλουμινίου, νανοσωλήνες άνθρακα, μαύρο ασετυλένιο, αγώγιμος γραφίτης, PVDF, CMC. Σύμφωνα με την έγχρωμη καθαρή προσφορά της Σαγκάης (29 Ιουνίου 2018), αλουμίνιο: 1,4 εκατομμύρια γιουάν / τόνο, χαλκός: 51.400 γιουάν / τόνο, φωσφορικό σίδηρο λίθιο: 72.500 γιουάν / τόνο. σύμφωνα με το δίκτυο αποθήκευσης ενέργειας και το δίκτυο μπαταριών της χώρας μου Σύμφωνα με αναφορές, το γενικό υλικό αρνητικού ηλεκτροδίου γραφίτη είναι (6-7) εκατομμύρια / τόνο, η τιμή του ηλεκτρολύτη είναι (5-5.
5) εκατομμύριο / τόνο. Μια μεγάλη ποσότητα υλικού, η υψηλή τιμή, είναι ένα σημαντικό συστατικό της τρέχουσας ανακύκλωσης χρησιμοποιημένων μπαταριών και ανακυκλώθηκε η λύση για να ληφθούν υπόψη οικονομικά οφέλη και περιβαλλοντικά οφέλη. 3 Waste LifePO4 Τεχνολογία ανακύκλωσης υλικών 3.
1 Νόμος περί χημικών ιζημάτων Τεχνολογία ανακύκλωσης Επί του παρόντος, η υγρή ανάκτηση χημικών ιζημάτων είναι ένας αυστηρός τρόπος ανακύκλωσης άχρηστων μπαταριών. Τα οξείδια ή τα άλατα του Li, Co, Ni, κ.λπ. ανακτώνται με συγκαταβύθιση και στη συνέχεια χημικές πρώτες ύλες.
Η φόρμα εκτελείται και η μέθοδος χημικής καθίζησης είναι μια σημαντική προσέγγιση για την τρέχουσα βιομηχανοποιημένη ανάκτηση του κοβαλτικού λιθίου και της τρισδιάστατης μπαταρίας απορριμμάτων. Όσον αφορά τα υλικά LiFePO4, ο διαχωρισμός της μεθόδου καθίζησης με φρύξη υψηλής θερμοκρασίας, διάλυση αλκαλίου, έκπλυση οξέος κ.λπ., για ανάκτηση της πιο οικονομικής αξίας στοιχείων Li και μπορεί ταυτόχρονα να ανακτήσει μέταλλο και άλλα μέταλλα, χρησιμοποιήστε αλκαλικό διάλυμα NaOH για να διαλύσετε το θετικό ηλεκτρόδιο. διάλυμα θειικού οξέος για να ληφθεί Al (OH) 3, και η ανάκτηση του Al.
Το υπόλειμμα φίλτρου είναι LiFePO4, αγώγιμος παράγοντας αιθάλης και υλικό LiFePO4 επικαλυμμένος άνθρακας, κ.λπ. Υπάρχουν δύο τρόποι ανακύκλωσης του LifePO4: Η μέθοδος χρησιμοποιείται για τη διάλυση της σκωρίας με υδροθειικό οξύ για τη διάλυση της σκωρίας με υδροξείδιο, έτσι ώστε το διάλυμα σε Fe2 (SO4) 3 και Li2SO4, το διήθημα μετά τον διαχωρισμό των ακαθαρσιών άνθρακα να ρυθμιστεί με NaOH και νερό αμμωνίας, πρώτα να γίνει διάλυμα σιδήρου33 ίζημα Li2CO3; Η μέθοδος 2 βασίζεται στη μικρολύση FEPO4 σε νιτρικό οξύ, διαλύουμε το υπόλειμμα φίλτρου υλικού θετικού ηλεκτροδίου με νιτρικό οξύ και υπεροξείδιο του υδρογόνου, σχηματίζοντας πρώτα το ίζημα FEPO4 και τέλος καταβυθίζουμε σε Fe (OH) 3. Οι Li et al [6], με βάση το LIFEPO4 σε μικτό διάλυμα H2SO4 + H2O2, το Fe2 + οξειδώνεται σε Fe3+ και σχηματίζει ίζημα FEPO4 με δέσμευση PO43, ανακτώντας μέταλλο Fe και διαχωρίζεται από το Li, περαιτέρω με βάση 3LI2SO4 + 2NA3PO4 → 3NA2Li3,PO4 + κατακρήμνιση συλλέγουν, πραγματοποιούν την ανάκτηση του μετάλλου Li.
Το οξειδωτικό υλικό διαλύεται ευκολότερα στο διάλυμα HCl, WANG, κ.λπ., η σκόνη μικτού υλικού LiFePO4 / C πυρώνεται στους 600 ° C, διασφαλίζοντας ότι τα ιόντα σιδήρου οξειδώνονται πλήρως και η διαλυτότητα του LiFePO4 διαλύεται σε οξύ και η ανάκτηση του Li είναι 96%. Ανάλυση ανακυκλωμένου LifePO4 Μετά τη λήψη προδρόμου FePO4 · 2H2O και πηγής Li, η σύνθεση του υλικού LiFepo4 είναι ένα καυτό σημείο έρευνας, ZHENG et al [8] διαλύματα υψηλής θερμοκρασίας σε φύλλα ηλεκτροδίων, αφαιρεί το συνδετικό υλικό και τον άνθρακα για να οξειδώσει LIFEPO4 Fe2 + σε Fe3 +, κόσκινο Η σκόνη που λήφθηκε διαλύθηκε σε θειικό οξύ και ρυθμίστηκε σε pH 2 για να ληφθεί ένυδρος FEPO4, και 5 ώρες ελήφθησαν στους 700°C για 5 ώρες για να ληφθεί ένα προϊόν ανάκτησης FEPO4, και το διήθημα συμπυκνώθηκε με διάλυμα Na2CO3 για να καταβυθιστεί Li2CO3 και να γίνουν μέταλλα.
Ανακυκλώνω. Bian et al. Μετά από πυροχλωρίωση με φωσφορικό οξύ με φωσφορικό οξύ, χρησιμοποιείται για τη λήψη FEPO4 · 2H2O και ως πρόδρομος, μια μέθοδος θερμικής αναγωγής Li2CO3 και άνθρακα γλυκόζης για να σχηματιστεί ένα σύνθετο LIFEPO4 / C και το Li στο υλικό ανάκτησης κατακρημνίζεται σε LIH2PO4.
, Συνειδητοποιήστε την ανάκτηση των υλικών και στη συνέχεια χρησιμοποιήστε. Η μέθοδος χημικής κατακρήμνισης μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την ανάμειξη της θετικής ανάκτησης χρήσιμων μετάλλων, και το προοίμιο απαιτεί χαμηλό πριν από το θετικό απόβλητο, το οποίο είναι το πλεονέκτημα αυτού του τύπου μεθόδου. Ωστόσο, υπάρχει ένα υλικό LifePO4 που δεν περιέχει κοβάλτιο και άλλα πολύτιμα μέταλλα, η παραπάνω μέθοδος έχει συχνά μακρά και πολλή γέννηση Μειονεκτήματα υγρών αποβλήτων υψηλού οξέος και αλκαλίων, υψηλό κόστος ανάκτησης.
3.2 Τεχνολογία επισκευής στερεάς φάσης υψηλής θερμοκρασίας που βασίζεται στον μηχανισμό αποσύνθεσης της μπαταρίας LIFEPO4 και στα χαρακτηριστικά φόρτισης και εκφόρτισης του υλικού θετικού ηλεκτροδίου, η δομή του θετικού υλικού LIFEPO4 είναι σταθερή και η απώλεια δραστηριότητας Li είναι ένα από τα σημαντικά στοιχεία της εξασθένησης της χωρητικότητας της μπαταρίας, επομένως το υλικό LIFEPO4 θεωρείται ότι αναπληρώνει ευθείες πιθανές απώλειες LIFEPO4 και άλλα στοιχεία επισκευής. Επί του παρόντος, η σημαντική μέθοδος επιδιόρθωσης έχει μια ευθεία υψηλή θερμοκρασία για επίλυση και προσθήκη της αντίστοιχης πηγής στοιχείου.
Η υψηλή θερμοκρασία επιλύεται και η χρήση των ηλεκτροχημικών ιδιοτήτων των υλικών ανάκτησης με αμούρισμα, συμπληρωματικές πηγές στοιχείων κ.λπ. Xie Yinghao, κ.λπ. Μετά την αποσυναρμολόγηση της απόβλητης μπαταρίας, τον διαχωρισμό του θετικού ηλεκτροδίου, αφού το συνδετικό ανθρακοποιηθεί με θέρμανση υπό προστασία αζώτου, το θετικό υλικό με βάση το φωσφορικό-λίθιο σίδηρο.
Η ποσότητα του FEC2O4 · 2H2O, Li2CO3, (NH4) 2HPO4 ρυθμισμένου Li, Fe, και η μοριακή αναλογία P προστέθηκαν σε 1,05: 1: 1, και η περιεκτικότητα σε άνθρακα του πυρωμένου αντιδραστηρίου ρυθμίστηκε στο 3%, 5%. Και 7%, προσθέτοντας μια κατάλληλη ποσότητα άνυδρης αιθανόλης στο υλικό (600R / λεπτό) άλεση με μπάλα για 4 ώρες και η ατμόσφαιρα αζώτου θερμαίνεται στους 700 ° C σταθερή θερμοκρασία 24 ώρες ψητό υλικό LIFEPO4 για 10 ° C / λεπτό.
Ως αποτέλεσμα, το επισκευαστικό υλικό με περιεκτικότητα σε άνθρακα 5% έχει βέλτιστες ηλεκτροχημικές ιδιότητες και την πρώτη αναλογία εκφόρτισης 148,0 mA · h / g. 1C κάτω από 0,1 C είναι 50 φορές, ο λόγος διατήρησης χωρητικότητας είναι 98.
9% και η ανάκτηση είναι Διαδικασία Λύσης Βλ. Εικόνα 4. Song et al. Λαμβάνει τη χρήση υψηλής θερμοκρασίας στερεάς φάσης του ευθύγραμμου μείγματος LifePo4, όταν η αναλογία μάζας του ντοπαρισμένου νέου υλικού και του υλικού ανάκτησης απορριμμάτων είναι 3: 7.700 ° C υψηλή θερμοκρασία 8 ώρες μετά από 8 ώρες η ηλεκτροχημική απόδοση του υλικού επισκευής είναι καλή.
Li et al. Χρησιμοποιείται για την προσθήκη Li2CO3 της πηγής Li2 σε ανακυκλωμένα υλικά LIFEPO4 στους 600 ° C, 650 ° C, 700 ° C, 750 ° C, 800 ° C σε μικτό αέριο αργού / υδρογόνου. Η πρώτη ικανότητα εκφόρτισης του υλικού είναι 142.
9mA · h / g, η βέλτιστη θερμοκρασία επισκευής είναι 650 ° C, η πρώτη ικανότητα εκφόρτισης του υλικού επισκευής είναι 147,3 mA · h / g, η οποία είναι ελαφρώς βελτιωμένη και η απόδοση της μεγέθυνσης και του κύκλου βελτιώθηκε. Η μελέτη του 都 成, δηλώνει ότι το Li2CO3 που συμπληρώνεται κατά 10% στα απόβλητα θετικών υλικών ηλεκτροδίων μπορεί να αντισταθμίσει αποτελεσματικά την απώλεια ανακυκλωτικού λιθίου και το μειωμένο υλικό μετά το υλικό επισκευής είναι 157 mA, αντίστοιχα.
H / g και 73mA · h / g, η χωρητικότητα είναι σχεδόν καθόλου εξασθένηση μετά από 200 κύκλους κάτω από 0,5C. Η προσθήκη 20% του Li2CO3 θα προκαλέσει ολιγάριθμους όπως το Li2CO3 Meng Li2O κατά τη διαδικασία επισκευής του ψησίματος, με αποτέλεσμα χαμηλότερη κουλομπική απόδοση.
Η τεχνολογία επισκευής στερεάς φάσης υψηλής θερμοκρασίας προσθέτει μόνο μια μικρή ποσότητα στοιχείου Li, Fe, P, δεν έχει μεγάλη ποσότητα αντιδραστηρίου οξέος-βάσης, τα απόβλητα όξινης βλάστησης αλκαλίων, η ροή της διαδικασίας είναι απλή, φιλική προς το περιβάλλον, αλλά οι απαιτήσεις καθαρότητας των πρώτων υλών ανάκτησης είναι υψηλές. Η παρουσία ακαθαρσιών μειώνει τις ηλεκτροχημικές ιδιότητες των επισκευαστικών υλικών. 3.
3 Η τεχνολογία αναγέννησης στερεάς φάσης υψηλής θερμοκρασίας είναι διαφορετική από την τεχνολογία άμεσης επισκευής στυλό στερεάς φάσης υψηλής θερμοκρασίας και οι τεχνικές αναγέννησης υψηλής θερμοκρασίας θα λύσουν πρώτα το υλικό ανάκτησης ώστε να έχει έναν πρόδρομο με δραστηριότητα αντίδρασης και κάθε στοιχείο μπορεί να κρυσταλλωθεί εκ νέου και στη συνέχεια να πραγματοποιήσει την αναπαραγωγή του υλικού. 都 成 等 保 3 极 片 分 分 3 分 分 3 2 2 分 分 2 2 2 2 2 2 2 2 正 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2材料 2 材料 2 2 Και το κλάσμα μάζας είναι 25% γλυκόζη (με βάση το φωσφορικό σίδηρο λιθίου), το αναγεννημένο θετικό ηλεκτρόδιο υλικό LIFEPO4 / C λαμβάνεται στους 650 ° C, και το υλικό είναι σε 0,1c και 20c και η εκκένωση είναι αντίστοιχα η εκκένωση.
Είναι 159,6 mA · h / g και 86,9 mA · h / g, μετά από μεγέθυνση 10 C, μετά από 1000 κύκλους, η χωρητικότητα της δεξαμενής αναγέννησης του υλικού θετικού ηλεκτροδίου LIFEPO4 είναι 91%.
Με την παραπάνω βιβλιογραφία, ο συγγραφέας αυτού του άρθρου διεξήγαγε σπατάλη υλικών LifePO4 στο αρχικό στάδιο, μέθοδο αναγέννησης «οξείδωση-άνθρακα-θερμική αναγωγή». Η μέθοδος αναγέννησης είναι σημαντική με βάση τη σύνθεση προδρόμου FEPO4 και LiOH αναγωγής του Co των υλικών LiFePO4 για Li3FE2 (PO4) 3 και Fe2O3, ενώ η οξείδωση LIFEPO4 είναι επίσης Li3FE2 (PO4) 3 και Fe2O3, και επομένως, το θερμικό διάλυμα θα ανακτηθεί. Το θετικό ηλεκτρόδιο αφαιρείται από το συνδετικό υλικό και επίσης πραγματοποιεί την οξείδωση του LIFEPO4.
Ως αναγεννητικό υλικό αντίδρασης, είναι γλυκόζη, ένα ένυδρο κιτρικό οξύ, πολυαιθυλενογλυκόλη, 650--750 ° C υψηλής θερμοκρασίας άνθρακα αναγέννηση μείωσης θερμότητας LIFEPO4, τρεις αναγωγές Και τα δύο υλικά αναγέννησης LIFEPO4 / C χωρίς ακαθαρσίες μπορούν να ληφθούν. Τεχνολογία αναγέννησης στερεάς φάσης υψηλής θερμοκρασίας, το ανακτηθέν υλικό LIFEPO4 οξειδώνεται στο ενδιάμεσο της αντίδρασης και το υλικό αναγέννησης LIFEPO4 λαμβάνεται με θερμική αναγωγή άνθρακα και το υλικό έχει ομοιόμορφη θερμοδυναμική διαδικασία οξείδωσης και θερμικής μείωσης άνθρακα και το αναγεννητικό υλικό μπορεί να ρυθμίσει αντίσταση, ροή διεργασίας Simple επιλύεται προτού τα υλικά ανάκτησης είναι απαραίτητα. 3.
4 Τεχνολογία βιολογικής έκπλυσης Τεχνολογία βιολογικής έκπλυσης Στην ανάκτηση της παλιάς μπαταρίας, η πρώτη χρήση των απορριμμάτων μπαταριών νικελίου-καδμίου ανάκτησε κάδμιο, νικέλιο, σίδηρο, Cerruti, κ.λπ., διαλυμένα, μειωμένα απόβλητα μπαταρίας νικελίου-καδμίου, ανάκτηση, 100%, αντίστοιχα. Νικέλιο 96.
5%, σίδηρος 95%, ο διαλυμένος χρόνος έκπλυσης είναι 93 ημέρες. XIN et al. Χρησιμοποιεί θειοβάκιλλο θείου, σπειροειδή βακτήρια από την πλευρά του αγκίστρου Caucite-Rotel και σύστημα ανάμειξης (θείο + κίτρινο σιδηρομετάλλευμα - θειούχο θείο) για την επίλυση LiFepo4, LiMn2O4, LiniXCoyMN1-X-YO2, όπου το σύστημα θειοζιδίου είναι το ποσοστό θειοσίδης σε 98% και θειοβακτήριο Το LiMn2O4 στο LiFePO4 είναι 95%, και ο ρυθμός έκπλυσης του Mn είναι 96%, και το Mn είναι βελτιστοποιημένο.
Το μείγμα είναι πάνω από το 95% του ομοιόμορφου ρυθμού έκπλυσης των Li, Ni, Co και Mn ως προς το Li, Ni, Co και Mn ως προς τον όρο υλικού. Η διάλυση του Li είναι σημαντική λόγω της διάλυσης του H2SO4, και η διάλυση του Ni, του Co και του Mn είναι χρήση σύνθετου υλικού αναγωγής Fe2 + και διάλυσης οξέος. Στην τεχνολογία βιολογικής έκπλυσης, ο κύκλος των βιοκαυσίμων θα πρέπει να καλλιεργείται και ο χρόνος έκπλυσης διάλυσης είναι μεγάλος και κατά τη διαδικασία διάλυσης, η χλωρίδα απενεργοποιείται εύκολα, περιορίζοντας την τεχνολογία στη βιομηχανική χρήση.
Επομένως, βελτιώστε περαιτέρω την ταχύτητα καλλιέργειας των στελεχών, την ταχύτητα απορρόφησης μεταλλικών ιόντων κ.λπ., βελτιώστε τον ρυθμό έκπλυσης των μεταλλικών ιόντων. 3.
5 Μηχανική ενεργοποίηση Λύση Ανακύκλωση Η τεχνική χημική ενεργοποίηση μπορεί να προκαλέσει φυσικές και χημικές αλλαγές στη σταθερή πίεση της κανονικής θερμοκρασίας, συμπεριλαμβανομένης της αλλαγής φάσης, του δομικού ελαττώματος, της παραμόρφωσης, της αμορφοποίησης ή ακόμα και των ευθύγραμμων αντιδράσεων. Κατά τη χρήση στην ανάκτηση άχρηστων μπαταριών, είναι δυνατό να βελτιωθεί η απόδοση ανάκτησης σε συνθήκες θερμοκρασίας δωματίου. Fan et al.
, Χρησιμοποιεί μια μπαταρία πλήρως αποφορτισμένη στο διάλυμα NaCl και το ανακτηθέν LIFEPO4 είναι υψηλό για 5 ώρες κατά 700 ° C για την αφαίρεση οργανικών ακαθαρσιών. Μηχανική ενεργοποίηση με την ανάμειξη του υλικού ανάκτησης του μείγματος με το οξύ του χόρτου. Η διαδικασία μηχανικής ενεργοποίησης είναι σημαντικό να περιλαμβάνει τρία στάδια: μείωση μεγέθους σωματιδίων, σπάσιμο χημικού δεσμού, νέος χημικός δεσμός.
Μετά το άλεσμα μηχανικής ενεργοποίησης, οι αναμεμιγμένες πρώτες ύλες και τα σφαιρίδια ζιρκονίας ξεπλύθηκαν με απιονισμένο νερό και εμποτίστηκαν για 30 λεπτά και το διήθημα αναδεύτηκε στους 90 ° C για να εξατμιστεί μέχρις ότου το Li + είχε συγκέντρωση μεγαλύτερη από 5 g/L και το ρΗ στο 4 του διαλύματος διήθησης ρυθμίστηκε με γραμμομόριο Na1/L. Και συνεχίστε να ανακατεύετε έως ότου η συγκέντρωση του Fe2+ είναι μικρότερη από 4 mg/L, λαμβάνοντας έτσι διήθημα υψηλής καθαρότητας. Μετά τη διήθηση, το καθαρισμένο διάλυμα λιθίου ρυθμίστηκε στο 8, αναδεύτηκε στους 90°C για 2 ώρες και το ίζημα συλλέχθηκε και ξηράνθηκε στους 60°C για το προϊόν ανάκτησης Li.
Το ποσοστό ανάκτησης του Li μπορεί να φτάσει το 99%, και ο Fe ανακτάται σε FEC2O4 · 2H2O. Το ποσοστό ανάκτησης είναι 94%. YANG et al.
Κάτω από βοηθητική χρήση υπερήχων, το υλικό του θετικού ηλεκτροδίου διαχωρίζεται από τη σκόνη θετικού ηλεκτροδίου και την τετραοξική αιθυλενοδιαμίνη νατρίου (EDTA-2NA), η οποία χρησιμοποιεί έναν πλανητικό μύλο με σφαιρίδια για μηχανική ενεργοποίηση. Μετά από περαιτέρω έκπλυση του ενεργοποιημένου δείγματος με αραιό φωσφορικό οξύ, η έκπλυση ολοκληρώνεται και η μεμβράνη κυτταρίνης είναι διήθηση κενού με οξικό φιλμ, το υγρό διήθημα που περιέχει ιόντα μετάλλου λιθίου, σιδήρου, Fe, Li σε φωσφορικό οξύ μπορεί να φτάσει το 97,67%, 94.
29, αντίστοιχα. %. Το διήθημα θερμάνθηκε υπό κάθετο ψυκτήρα στους 90°C για 9 ώρες και το μέταλλο Fe καταβυθίστηκε με τη μορφή FEPO4 · 2H2O, Li, και το ίζημα συλλέχθηκε και ξηράνθηκε.
Οι Zhu et al. Αναμιγνύεται με λεκιθίνη από το ανακτημένο LiFePO4/C. Αφού ενεργοποιηθεί χημικά η μηχανική σφαίρα, 4 ώρες πυροσυσσωματώνεται στους 600 ° C υπό μικτή ατμόσφαιρα AR-H2 (10%), λαμβάνεται (C + N + P) σύνθετο LifePO4 με επικάλυψη αναγέννησης.
Στο αναγεννητικό υλικό, το κλειδί NC και το κλειδί PC καλύπτονται με LiFePO4 για να σχηματίσουν ένα σταθερό στρώμα επικαλυμμένο με C + N + P και το υλικό αναγέννησης είναι μικρό, το οποίο μπορεί να συντομεύσει το Li + και τη διαδρομή διάχυσης του LI + και των ηλεκτρονίων. Όταν η ποσότητα της λεκιθίνης είναι 15%, η χωρητικότητα του υλικού αναγέννησης φτάνει τα 164,9 mA · h / g κατά τη διάρκεια του χαμηλού ρυθμού 0.
2γ. 3.6 Άλλες λύσεις ανακύκλωσης - Τεχνολογία διαλύματος ηλεκτροχημικής ανακύκλωσης Οι Yang Zeheng et al, χρησιμοποιούν 1-μεθυλ-2 πυρρολιδόνη (NMP) για να διαλύσουν τα απόβλητα LIFEPO4 (NMP), να συλλέξουν ανακτημένα υλικά LIFEPO4, υλικά ανάκτησης και αγώγιμους παράγοντες, συνδετικά.
Μετά από πολλαπλή φόρτιση και εκφόρτιση, το λίθιο ενσωματώνεται από το αρνητικό ηλεκτρόδιο σε υλικό θετικού ηλεκτροδίου, καθιστώντας το θετικό ηλεκτρόδιο από την κατάσταση λιθίου σε λιθικά επιτυγχανόμενο αποτέλεσμα επισκευής. Ωστόσο, το επισκευασμένο ηλεκτρόδιο στη συνέχεια συναρμολογείται σε μια πλήρη μπαταρία δυσκολία, είναι δύσκολο να κατευθύνει τη χρήση κλίμακας. 4 Τεχνολογία ανάκτησης ηλεκτρολυτικών διαλυμάτων Πρόοδος.
Οι SUN et al, λύνουν τον ηλεκτρολύτη ενώ χρησιμοποιούν μια μέθοδο πυρόλυσης κενού για την ανάκτηση της απόβλητης μπαταρίας. Τοποθετήστε το υλικό του διχασμένου θετικού ηλεκτροδίου σε έναν κλίβανο κενού, το σύστημα είναι μικρότερο από 1 kPa, η θερμοκρασία ψύξης της παγίδας κρύου είναι 10 ° C. Ο κλίβανος κενού θερμάνθηκε στους 10 ° C / λεπτό και αφέθηκε στους 600 ° C για 30 λεπτά, τα πτητικά εισήλθαν στον συμπυκνωτή και συμπυκνώθηκαν, και το μη συμπληρωμένο αέριο εκχυλίστηκε μέσω της αντλίας κενού και τελικά συλλέχθηκε από τον συλλέκτη αερίου.
Το συνδετικό υλικό και ο ηλεκτρολύτης εξατμίζονται ή αναλύονται ως προϊόν χαμηλού μοριακού βάρους και τα περισσότερα από τα προϊόντα πυρόλυσης είναι οργανικές ενώσεις φθοράνθρακα για εμπλουτισμό και ανάκτηση. Η μέθοδος εκχύλισης με οργανικό διαλύτη είναι η μεταφορά του ηλεκτρολύτη στο εκχυλιστικό μέσο με την προσθήκη κατάλληλου οργανικού διαλύτη στο εκχυλιστικό. Μετά την εκχύλιση, την απόσταξη ή την κλασματοποίηση, συλλέγεται ή διαχωρίζεται το ηλεκτρολυτικό διάλυμα μετά την εκχύλιση διαφορετικών σημείων βρασμού κάθε συστατικού στο προϊόν εκχύλισης.
Το δέρμα Tongdong, υπό προστασία υγρού αζώτου, κόψτε την απόβλητη μπαταρία, αφαιρέστε τη δραστική ουσία, βάλτε το ενεργό υλικό στον οργανικό διαλύτη για ένα χρονικό διάστημα για να εκπλυθεί ο ηλεκτρολύτης. Η απόδοση εκχύλισης του ηλεκτρολυτικού διαλύματος συγκρίθηκε και τα αποτελέσματα δηλώνουν τη δήλωση των PC, DEC και DME, και ο ρυθμός εκχύλισης του PC ήταν ο ταχύτερος, και ο ηλεκτρολύτης μπορεί να αποσπαστεί πλήρως μετά από 2 ώρες και ο υπολογιστής μπορεί να χρησιμοποιηθεί επανειλημμένα πολλές φορές, γεγονός που μπορεί να οφείλεται στους αντίθετους υπολογιστές με μεγάλες ηλεκτρομαγνότητες στη διάσπαση του άλατος. Ο ηλεκτρολύτης μπαταρίας ιόντων λιθίου χωρίς απόβλητα ανακυκλωμένου υπερκρίσιμου CO2 αναφέρεται στη διαδικασία ηλεκτρολυτικού διαλύματος που προσροφάται σε ένα υπερκρίσιμο CO2 ως εκχυλιστικό, διαχωρίζοντας ένα διάφραγμα μπαταρίας ιόντων λιθίου και ένα ενεργό υλικό.
Οι Gruetzke et al. Μελετήστε την επίδραση εκχύλισης υγρού CO2 και υπερκρίσιμου CO2 στον ηλεκτρολύτη. Όσον αφορά το σύστημα ηλεκτρολυτών που περιέχει LiPF6, DMC, EMC και EC, όταν χρησιμοποιείται υγρό CO2, ο ρυθμός ανάκτησης των DMC και EMC είναι υψηλός και η ανάκτηση του EC είναι χαμηλή και ο συνολικός ρυθμός ανάκτησης είναι υψηλός όταν η ανάκτηση του EC είναι χαμηλή.
Η απόδοση εκχύλισης του ηλεκτρολυτικού διαλύματος είναι υψηλότερη στο υγρό CO2 και η απόδοση εκχύλισης του ηλεκτρολύτη μπορεί να επιτευχθεί (89,1 ± 3,4)% (κλάσμα μάζας).
Οι LIU et al, μπορούν να ληφθούν υπερκρίσιμος ηλεκτρολύτης εκχύλισης CO2 σε συνδυασμό με δυναμική εκχύλιση μετά την πρώτη στατική εκχύλιση και ρυθμό εκχύλισης 85%. Η τεχνολογία πυρόλυσης κενού ανακτά το ηλεκτρολυτικό διάλυμα για να επιτευχθεί το ξεφλούδισμα του ενεργού υλικού και του τρέχοντος ρευστού, η απλοποίηση της διαδικασίας ανάκτησης, αλλά η διαδικασία ανάκτησης έχει υψηλότερη κατανάλωση ενέργειας και επιλύει περαιτέρω την οργανική ένωση φθοράνθρακα. η διαδικασία εκχύλισης με οργανικό διαλύτη μπορεί να ανακτηθεί Σημαντικό συστατικό του ηλεκτρολύτη, αλλά υπάρχει πρόβλημα υψηλού κόστους διαλύτη εκχύλισης, δύσκολου διαχωρισμού και επακόλουθων φύτρων κ.λπ. Η τεχνολογία εξαγωγής υπερκρίσιμου CO2 δεν έχει υπολείμματα διαλύτη, απλό διαχωρισμό διαλυτών, καλή μείωση του προϊόντος κ.λπ.
, είναι μια μπαταρία ιόντων λιθίου Μία από τις ερευνητικές κατευθύνσεις της ανακύκλωσης ηλεκτρολυτών, αλλά υπάρχει επίσης μεγάλη ποσότητα κατανάλωσης CO2 και ο παρασυρόμενος παράγοντας μπορεί να επηρεάσει την επαναχρησιμοποίηση του ηλεκτρολύτη. 5 Τεχνικές ανάκτησης υλικού αρνητικού ηλεκτροδίου Αποσυντίθεται από τον μηχανισμό αστοχίας μπαταρίας LIFEPO4, ο βαθμός ύφεσης στην απόδοση αρνητικού γραφίτη είναι μεγαλύτερος από το θετικό υλικό LiFePO4 και λόγω της σχετικά χαμηλής τιμής του αρνητικού ηλεκτροδίου γραφίτη, η ποσότητα είναι σχετικά μικρή, η ανάκτηση και μετά η οικονομική είναι αδύναμη. Στο αρνητικό ηλεκτρόδιο, το φύλλο χαλκού είναι ακριβό και η διαδικασία ανάκτησης είναι απλή.
Έχει υψηλή αξία ανάκτησης. Η ανακτημένη σκόνη γραφίτη αναμένεται να κυκλοφορήσει στην επεξεργασία μπαταριών με τροποποίηση. Οι Zhou Xu et al, η διαλογή κραδασμών, η διαλογή κραδασμών και η διαδικασία συνδυασμού ταξινόμησης ροής αέρα διαχωρίζει και ανακτά τα άχρηστα υλικά αρνητικών ηλεκτροδίων μπαταρίας ιόντων λιθίου.
Η διαδικασία της διεργασίας κονιοποιείται στη μηχανή θραύσης σφύρας σε διάμετρο σωματιδίων μικρότερη από 1 mm και η ρήξη τοποθετείται στην πλάκα διανομής ρευστοποιημένης κλίνης για να σχηματιστεί μια σταθερή κλίνη. άνοιγμα του ρυθμού ροής αερίου ανεμιστήρα, επιτρέποντας στην κλίνη σωματιδίων να στερεώσει την κλίνη. Η κλίνη είναι χαλαρή και το αρχικό ρευστό είναι μέχρι επαρκής ρευστοποίηση, το μέταλλο διαχωρίζεται από τα μη μεταλλικά σωματίδια, όπου το ελαφρύ συστατικό συλλέγεται από τη ροή αέρα, συλλέγοντας τον διαχωριστή κυκλώνα και ο ανασυνδυασμός διατηρείται στον πυθμένα της ρευστοποιημένης κλίνης. Τα αποτελέσματα δηλώνουν ότι μετά τον έλεγχο του υλικού του αρνητικού ηλεκτροδίου, το μέγεθος των σωματιδίων είναι 92,4% σε μια ρήξη μεγέθους σωματιδίων μεγαλύτερη από 0.
250 mm και η ποιότητα του γραφίτη είναι 96,6% στο τμήμα μικρότερο από 0,125 mm και μπορεί να ανακτηθεί. Μεταξύ των ρήξεων του 0.
125--0,250mm, η ποιότητα του χαλκού είναι χαμηλή και ο αποτελεσματικός διαχωρισμός και η ανάκτηση χαλκού και γραφίτη μπορεί να επιτευχθεί με ταξινόμηση ροής αερίου. Επί του παρόντος, το αρνητικό ηλεκτρόδιο βασίζεται κυρίως στο υδατικό συνδετικό και το συνδετικό μπορεί να διαλυθεί σε υδατικό διάλυμα, το υλικό αρνητικού ηλεκτροδίου και το φύλλο χαλκού συλλέκτη μπορούν να διαχωριστούν με απλές διαδικασίες.
Ο Zhu Xiaohui, κ.λπ., ανέπτυξε μια μέθοδο χρήσης δευτερογενούς βοηθητικής οξίνισης με υπερήχους και υγρής ανάκτησης. Το φύλλο αρνητικού ηλεκτροδίου τοποθετείται σε αραιό διάλυμα υδροχλωρικού οξέος και το ευθύ φύλλο γραφίτη και το φύλλο χαλκού συλλέκτη διαχωρίζονται και ο συλλέκτης πλένεται και επιτυγχάνεται η ανάκτηση.
Το υλικό γραφίτη διηθείται, ξηραίνεται και διαχωρίζεται με κοσκίνισμα για να ληφθεί ανακτημένο ακατέργαστο προϊόν γραφίτη. Το ακατέργαστο προϊόν διαλύεται σε έναν οξειδωτικό παράγοντα όπως το νιτρικό οξύ, το οξειδωτικό οξύ, αφαιρώντας την ένωση μετάλλου στο υλικό, το συνδετικό και την επιφανειακή βλάστηση γραφίτη ομάδα με χαρακτηριστικές ομάδες, με αποτέλεσμα ένα δευτερεύον καθαρισμό υλικού γραφίτη μετά τη συλλογή ξήρανση. Αφού το δευτερεύον καθαρισμένο υλικό γραφίτη βυθιστεί σε ένα αναγωγικό υδατικό διάλυμα αιθυλενοδιαμίνης ή διβινισίνης, τότε η προστασία αζώτου διαχωρίζεται θερμικά για να επισκευαστεί το υλικό γραφίτη και μπορεί να ληφθεί η τροποποιημένη σκόνη γραφίτη για μπαταρία.
Το αρνητικό ηλεκτρόδιο της απόβλητης μπαταρίας τείνει να χρησιμοποιεί υδατική συγκόλληση, επομένως το ενεργό υλικό και το συμπυκνωμένο φύλλο χαλκού μπορούν να αποκολληθούν με μια απλή μέθοδο και η συμβατική ανάκτηση φύλλων χαλκού υψηλής αξίας, το υλικό γραφίτη απορρίπτεται θα έχει ως αποτέλεσμα μεγάλη σπατάλη υλικών. Ως εκ τούτου, ανάπτυξη της τεχνολογίας τροποποίησης και επισκευής υλικών γραφίτη, υλοποίηση της επαναχρησιμοποίησης απορριμμάτων υλικών γραφίτη στη βιομηχανία μπαταριών ή σε άλλες βιομηχανικές κατηγορίες. 6 Οικονομικά οφέλη από την ανακύκλωση Η οικονομική αποσύνθεση των απορριμμάτων μπαταριών φωσφορικού σιδήρου λιθίου επηρεάζεται σε μεγάλο βαθμό από τις τιμές των πρώτων υλών, συμπεριλαμβανομένης της τιμής ανάκτησης απορριμμάτων μπαταριών, της τιμής των πρώτων ανθρακικών, της τιμής του φωσφορικού σιδήρου λιθίου κ.λπ.
Χρησιμοποιώντας την τρέχουσα οδό τεχνολογίας υγρής ανακύκλωσης, η πιο ανακτημένη οικονομική αξία της μπαταρίας ιόντων φωσφορικών αποβλήτων είναι το λίθιο, τα έσοδα ανάκτησης είναι περίπου 7800 γιουάν/τόνο και το κόστος ανάκτησης είναι περίπου 8.500 γιουάν/τόνο και το εισόδημα ανάκτησης δεν μπορεί να ανατραπεί. Κόστος ανακύκλωσης, όπου το κόστος ανάκτησης φωσφορικού σιδήρου λιθίου του κόστους του αρχικού υλικού αντιστοιχεί στο 27%, και το κόστος του κόστους του εκδόχου είναι 35%. Το κόστος των εκδόχων είναι σημαντικό, συμπεριλαμβανομένου του υδροχλωρικού οξέος, του υδροξειδίου του νατρίου, του υπεροξειδίου του υδρογόνου κ.λπ.
(πάνω από δεδομένα από τη συμμαχία μπαταριών και τον ανταγωνισμό) Di consultation). Χρησιμοποιώντας οδούς υγρής τεχνολογίας, το λίθιο δεν μπορεί να επιτύχει πλήρη ανάκτηση (η ανάκτηση λιθίου είναι συχνά 90% ή λιγότερο), ο φώσφορος, το αποτέλεσμα ανάκτησης σιδήρου είναι φτωχό και η χρήση μεγάλου αριθμού εκδόχων κ.λπ., είναι σημαντικό να χρησιμοποιηθεί υγρή τεχνική διαδρομή δύσκολη για την επίτευξη κερδοφορίας.
Η μπαταρία απορριμμάτων φωσφορικού σιδήρου λιθίου χρησιμοποιεί οδό τεχνολογίας επισκευής ή αναγέννησης με μέθοδο στερεάς φάσης υψηλής θερμοκρασίας, σε σύγκριση με την υγρή τεχνική διαδρομή, η διαδικασία ανάκτησης δεν διαλύει αλκαλικά το ρευστό αλουμινόχαρτο και το διαλυμένο οξύ θετικό ηλεκτρόδιο φωσφορικό λίθιο και άλλα στάδια διεργασίας, οπότε η ποσότητα χρήσης των εξαρτημάτων είναι μεγάλη. Η μείωση και η υψηλή θερμοκρασία επισκευής στερεάς φάσης ή η οδός τεχνολογίας αναγέννησης, η υψηλή ανάκτηση στοιχείων λιθίου, σιδήρου και φωσφόρου μπορεί να έχει υψηλότερα οφέλη ανάκτησης, σύμφωνα με τις προσδοκίες του Beijing Saidmy, χρησιμοποιώντας το νόμο επισκευής υψηλής θερμοκρασίας Η οδός τεχνολογίας ανακύκλωσης εξαρτημάτων, θα είναι σε θέση να επιτύχει περίπου 20% καθαρό κέρδος. 7 Όταν το υλικό ανάκτησης είναι ένα σύνθετο μικτό υλικό ανάκτησης, είναι κατάλληλο για την ανάκτηση μετάλλου με μέθοδο χημικής καθίζησης ή τεχνολογία βιολογικής έκπλυσης, και το χημικό υλικό που μπορεί να επαναχρησιμοποιηθεί, αλλά όσον αφορά τα υλικά LiFePO4, η υγρή ανάκτηση είναι μεγαλύτερη.
Σε σύγκριση με τη μέθοδο χημικής κατακρήμνισης, οι τεχνικές επισκευής υψηλής θερμοκρασίας και αναγέννησης υψηλής θερμοκρασίας έχουν σύντομο χρονικό διάστημα και η ποσότητα του αντιδραστηρίου οξέος-βάσης είναι μικρή και η ποσότητα αποβλήτων όξινων αλκαλίων μικρότερη, αλλά απαιτείται η προσέγγιση για την ανάλυση ή την αναγέννηση της ανάλυσης. Αυστηρά εγγενή για την πρόληψη των ηλεκτροχημικών ιδιοτήτων των ακαθαρσιών παραμένουν τα υλικά που επηρεάζουν. Οι ακαθαρσίες περιλαμβάνουν μια μικρή ποσότητα φύλλου αλουμινίου, φύλλου χαλκού κ.λπ.
Εκτός από το πρόβλημα, είναι ένα απλό πρόβλημα και η διαδικασία αναγέννησης έχει μελετηθεί σε μεγάλης κλίμακας χρήση, αλλά δεν είναι πρόβλημα επιθυμίας. Προκειμένου να βελτιωθεί η οικονομική αξία των απορριμμάτων μπαταριών, θα πρέπει να αναπτυχθούν περαιτέρω τεχνικές ανάκτησης υλικού ηλεκτρολύτη και αρνητικών ηλεκτροδίων χαμηλού κόστους και να μεγιστοποιηθούν οι χρήσιμες ουσίες στις απόβλητες μπαταρίες για να μεγιστοποιηθεί η ανάκτηση.