Jäätmete liitiumioonakude taaselustamise tehnoloogia: märg taaskasutamise tehnoloogia on peamiselt

ଲେଖକ: ଆଇଫ୍ଲୋପାୱାର - Fa&39;atauina Fale Malosi feavea&39;i

Liitium-ioonaku taastamise tehnoloogia profiili jäätmete liitium-ioonaku ressursitehnoloogia on liitiumioonakude jäätmete koostisosad vastavalt nende füüsikale, keemilistele omadustele ja eraldamisele. Üldiselt jaguneb kogu taastamisprotsess 4 osaks: (1) eeltöötluse osa; (2) elektroodide materjali remont; (3) suhtmetalli leostumine; (4) keemiline puhastamine. Taaskasutusprotsessi ajal võib liitiumioonakude taaskasutamise tehnoloogia vastavalt erinevatele ekstraheerimisprotsessidele jagada kolme kategooriasse: (1) kuiv taaskasutamise tehnoloogia; (2) märja taaskasutamise tehnoloogia; (3) Bioloogiline taaskasutamise tehnoloogia.

Kuiv ringlussevõtt Oluline hõlmab mehaanilist eraldamist ja kõrge temperatuuriga termilist lahendust (või kõrgtemperatuurset metallurgiat). Kuiv ringlussevõtu protsess on lühike ja sihipärasem ringlussevõtt ei ole tugev. See on metallide eraldamise taastamise esialgne etapp.

Oluline on viidata materjali taaskasutamise meetodile või materjali suhtele või materjali eelistele, mis on oluline, et aku purustatakse füüsilise sorteerimise meetodil ja kõrge temperatuuriga kuumutuslahusega või kõrge temperatuuriga jagamisel, et eemaldada orgaaniline aine elementide edasiseks ringlussevõtuks. Märg taaskasutamise tehnoloogia on keerulisem, kuid iga hinnametalli taaskasutamise määr on kõrge ning praegu on oluline töödelda nikkelaku ja liitiumioonaku jäätmeid. Märg taaskasutamise tehnikad on metastaasid ja metalliioonide ülekandmine elektroodide materjalidest leostuskeskkonda ning seejärel ioonivahetuse, sadestamise, adsorptsiooni jne abil.

Ekstraheerimine lahuses. Bioloogilise taaskasutamise tehnoloogia on odav, väikese saastesisaldusega, korduvkasutatav ja on tulevase liitiumioonaku taastamise tehnoloogia ideaalne suund. Bioloogilised taaskasutamise tehnikad on olulised, et kasutada mikroobset leostust, muuta süsteemi kasulikud komponendid lahustuvateks ühenditeks ja selektiivselt lahustada, et saada efektiivset metalli sisaldav lahus, realiseerides sihtkomponendi ja lisandite komponendid ning lõpuks taastades liitiumi Metalli.

Praegu on alles alanud bioloogilise taaskasutamise tehnoloogia uuringud ja seejärel lahendatakse järk-järgult kõrge efektiivsusega tüvede kasvatamine, perioodilised probleemid ja leostumistingimustega seotud kontrolliprobleemid. Taaskasutusprotsessi järjekorrast esimene samm: eeltöötlusprotsess, selle eesmärk on algselt eraldada vana liitiumioonaku hinnaosa, tõhusalt selektiivselt rikastada elektroodi materjali jne, et hõlbustada hilisemat ringlussevõttu Protsess sujub hästi.

Eeltöötlusprotsess hõlmab üldiselt purustamist, jahvatamist, sõelumist ja füüsilist eraldamist. Oluliste eeltöötlusmeetodite hulka kuuluvad: (1) eellaadimine; (2) mehaaniline eraldamine; (3) kuumtöötlus; (4) leeliselahus; (5) lahustamine lahustis; (6) käsitsi lahtivõtmine jne. 2. samm: materjali eraldamine.

Eeltöötlusfaasi rikastatakse, et saada positiivse elektroodi ja negatiivse elektroodi segatud elektroodi materjal, et eraldada Co, Li jne kaastaastus, eraldada selektiivselt segatud elektroodi materjal. Materjali eraldamise protsessi võib jagada ka kuiv-, märg- ja bioloogilise taastumise klassifitseerimistehnoloogiaks: (1) anorgaanilise happe leostumine; (2) biomeetriline leostumine; (3) Mehaaniline keemiline leostumine.

3. etapp: keemiline puhastamine. Selle eesmärk on eraldada ja puhastada erinevaid kõrge lisandväärtusega metalle leostusprotsessis saadud lahuses. Leostuslahus sisaldab mitmeid elemente, nagu Ni, Co, Mn, Fe, Li, Al ja Cu, kusjuures Ni, Co, Mn, Li on oluline taaskasutatud metallielement.

Pärast pH reguleerimist valitakse Al ja Fe valik ning leoses olevaid elemente nagu Ni, Co, Mn ja Li töödeldakse edasi. Tavaliselt kasutatavad ringlussevõtu meetodid on keemiline sadestamine, soolaanalüüs, ioonivahetusmeetod, ekstraheerimismeetod ja elektrosadestamise meetod. Võimsate liitiumioonakude tehnilised teed ja suundumused kodu- ja välismaal: märgprotsess ja kõrge temperatuuriga pürolüüs on peamised võrdlevad välismaised peavoolu akude taaskasutamise ettevõtted, ringlussevõtu protsessid, praegu on tavaline liitium-ioonaku taaskasutamise protsess märg Protsess ja kõrge temperatuuri fraas on peamised ning suur osa on investeeritud tööstusliku tootmise etappi.

Liitiumi taaskasutamise ökonoomika, akutootjate isedemonteerimise või kolmanda osapoole demonteerimismudel on praegu levinud alates 2015. aastast, uue energiaga autotööstuse puhkemisega ning akumaterjalide (kõrge niklisisaldusega kolmekomponentsete materjalide suunas) arendamise suund, koobalti, nikli ja liitiumkarbonaadi/liitiumhüdroksiidiga booliitiumhüdroksiidi hind. See võimaldab taastada vana vana liitiumioonaku ökonoomsuse. Minu kodumaal on eraautode keskmine läbisõit umbes 16 000 kilomeetrit.

Eraautode kasutamise tingimustes on puhtalt elektri-/pistikupesaga autode kasutusiga umbes 4–6 aastat; seotud buss, rendiautod jne. Erinevat tüüpi dünaamiliste liitium-ioonakude metallid on erinevad. Autoriteetsete institutsioonide andmetel ennustatakse minu kodumaa tulevaste motiveerivate liitiumioonakude kohta erinevat tüüpi elektrisõidukite osakaalu ja jalgratta liitiummahtuvust.

Hinnanguliselt ulatub 2018. aastaks minu riigi uue vanaraua võimsusega liitiumioonaku võimsus 11,8 GWH-ni ja taaskasutatavale metallile vastav metall on: nikkel 1,8 miljonit tonni, koobalt, 2003 400 tonni mangaani, 03 400 tonni; hinnanguliselt 2023. aastal jõuab äsja vanarauaks läinud liitiumioonaku võimsus 101GWH-ni ning taaskasutatavale metallile vastav metall on: nikkel 119 000 tonni, koobalt 230 000 tonni, mangaan, 20 000 tonni liitiumi.

Eeldatakse, et autoriteetsel institutsioonil on lisaks metallikoobaltile ka muude metallide hindade langus erinev. Selle järgi ulatub 2018. aastal taaskasutatava metalli turu suurus 1,4 miljardi jüaanini.

Koobalt 870 miljonit jüaani, 26 miljardit jüaani; aastani 2023 võib ringlussevõetava metalli turuväärtus ulatuda 8,4 miljardi jüaani nikli, 7,3 miljardi jüaani koobalti, 850 miljoni jüaani mangaani, 16.

6 miljardit jüaani liitiumi 14,6 miljardit jüaani. Luues elektrilise liitiumioonaku maksumuse tulu ökonoomse hindamismudeli, saab taaskasutusmaterjali toodangu tulu arvutada järgmise matemaatilise mudeli abil: BPRO näitab jääkvõimsusega liitiumioonaku taaskasutamise kasumit; CTOTAL esindab jääkvõimsusega liitiumioonakude kasutamist Taaskasutatud kogutulu; CDepReciation esindab dünaamilise liitiumioonaku seadmete amortisatsioonikulu; CUSE näitab jäätmete dünaamilise liitiumioonaku taastamise protsessi kasutamise maksumust; CTAX tähendab liitium-ioonakude ringlussevõtu ettevõtte jäätmeenergia maksustamist.

Jäätmete dünaamiliste liitium-ioonaku taaskasutamise ja ressursi kasutamise maksumus on oluline, et hõlmata järgmisi (1) toorainekulusid; (2) abimaterjalide maksumus; (3) kütuseenergia maksumus; (4) seadmete hoolduskulud; (5) Keskkonnakäitluskulud; (6) tööjõukulu. Kolmest brutokasumi marginaali, teostatavuse ja jätkusuutlikkuse aspektist lähtudes usuvad autoriteetsed institutsioonid, et akutootjate mudel, mis kasutab suletud ahela režiimi moodustumist ja kolmanda osapoole professionaalset demonteerimismehhanismi, et osta patareijäätmeid patareide tootjatele, on praegune peavoolu liitiumelektri taaskasutamise mudel ja liitiumelektrilise komposiitmaterjali taaskasutamise puhul on see parem ökonoomsus. Oletame: (1) praegune metalli hind (215 000 jüaani/tonn, nikkel 777 miljonit jüaani/tonn, mangaan 1 miljon/tonn, liitium 700 000 jüaani/tonn, alumiinium 126 000 jüaani/tonn, raud 0.

2 miljonit / tonni) ja ei võta arvesse muu taaskasutamise eeliseid; (2) Kaaluge erinevat tüüpi võimsusega liitiumioonakude kasutamist (70% liitiumraudfosfaat, 7% liitiummanganaat, kolm jüaani 23%). Liitiumioonaku terviklik taastamine; 3) Välja arvatud muud toormevälised kulud: Kolmandate isikute kutselised asutused hangivad väikestest töökodadest liitiumioonakude jäätmeid ja lagunenud brutokasumi marginaali, ulatudes 60%-ni; järgneb ringlussevõtu ja tööstusliitude töötlemine, brutokasumi marginaal 45%. Kuid nendel kahel viisil on esimesel (kolmas osapool: väikese töökoja ostmine) ohutus- ja keskkonnaprobleemid ning praegusel väikesel töökojal pole liitiumi-elektri taaskasutamise tööstuse tohutut väärtust tunnistanud, ostuhind on madal, mistõttu sellel lähenemisviisil pole pidevat; viimane (tööstusliit) on praegu vähem tõenäoline asjakohaste juhtimisregulatsioonide ja õiguskeskkondade ühtsuse tõttu, kuid tulevik on üks suundumusi. Ülejäänud kolm võimalust on teostatavad ja jätkusuutlikud, kuid akutootjate mudeli brutokasumimarginaal ringlussevõtu ja ostsid patareijäätmed otse tootjatele, mistõttu autoriteetsed institutsioonid usuvad, et need kaks režiimi moodustavad praeguse peavoolu ringlussevõtu režiimi.

Kolmekomponendilise aku materjali taaskasutusväärtus on kõrgem kui teistel võimsusega liitiumioonakudel, näiteks kolmemõõtmelise liitiumioonaku taaskasutamine, akutootja taaskasutas mudeli ja kolmanda osapoole demonteerimismudeli akutootja kasutatud patareide kasutamisele. Kvaliteetse investeeringu väärtus (2016) Brutokasumi marginaal on saavutanud järk-järgult 55% ja 48% taaskasutusvõimsust. standardimise, ulatuse ja tööstuse liit järgmise viie aasta jooksul. Mastaabiefekti tõttu on sellel kõrge brutokasumi marginaal. Lisaks on algse tootja taaskasutatud režiimil ja kolmanda osapoole demonteerimismudelil vanade patareide tootmiseks endiselt tugev majandus.