著者:Iflowpower – Lieferant von tragbaren Kraftwerken
2010 में, मेरे देश ने नई ऊर्जा वाहनों को बढ़ावा देना शुरू किया। 2014 में, वृद्धि का उदय हुआ, 2017 में लगभग 770,000 वाहनों की बिक्री हुई। बस, बस, आदि.
लिथियम आयरन फॉस्फेट आयन बैटरी पर आधारित, जीवन प्रत्याशा लगभग 8 वर्ष है। नवीन ऊर्जा वाहनों में निरंतर वृद्धि से भविष्य में गतिशील लिथियम बैटरी का प्रचलन बढ़ेगा। यदि बड़ी संख्या में समाप्त बैटरी का उचित समाधान नहीं है, तो यह गंभीर पर्यावरण प्रदूषण और ऊर्जा अपशिष्ट लाएगा, अपशिष्ट बैटरी को कैसे हल किया जाए यह एक बड़ी समस्या है जो लोगों की चिंता है।
मेरे देश के लिथियम संचालित लिथियम बैटरी उद्योग के आंकड़ों के मुताबिक, 2016 में वैश्विक गतिशील लिथियम बैटरी की मांग 41.6GW · एच है, जहां एलएफपी, एनसीए, एनसीएम और एलएमओ के चार महत्वपूर्ण प्रकार के गतिशील लिथियम-आयन बैटरी क्रमशः 23.9GW · एच हैं।
5.5GW · h, 10.5GW · h और 1.
7GW · h, Lifepo4 बैटरी बाजार के 57.4% पर कब्जा, एनसीए और एनसीएम दो प्रमुख तीन आयामी प्रणाली बिजली लिथियम बैटरी कुल मांग कुल मांग का 38.5% के लिए जिम्मेदार है।
तीन युआन सामग्री के उच्च ऊर्जा घनत्व के कारण, 2017 सान्युआन पावर लिथियम बैटरी 45% है, और लिथियम आयरन बैटरी लिथियम बैटरी का 49% है। वर्तमान में, शुद्ध इलेक्ट्रिक यात्री कार सभी लिथियम आयरन फॉस्फेट आयन बैटरी हैं, और आयरन फॉस्फेट गतिशील लिथियम बैटरी प्रारंभिक उद्योग में सबसे मुख्यधारा की बैटरी प्रणाली है। इसलिए, लिथियम आयरन फॉस्फेट आयन बैटरी की डीकमीशनिंग अवधि सबसे पहले आ जाएगी।
लाइफपो4 अपशिष्ट बैटरियों के पुनर्चक्रण से न केवल बड़ी मात्रा में अपशिष्ट के कारण होने वाले पर्यावरणीय दबाव को कम किया जा सकेगा, बल्कि इससे काफी आर्थिक लाभ भी होगा, जो पूरे उद्योग के निरंतर विकास में योगदान देगा। यह लेख देश की वर्तमान नीति, अपशिष्ट की महत्वपूर्ण कीमत, लाइफपो 4 बैटरी आदि को हल करेगा। इस आधार पर, रीसाइक्लिंग, पुनः उपयोग के तरीकों, इलेक्ट्रोलाइट, इलेक्ट्रोलाइट, इलेक्ट्रोलाइट, इलेक्ट्रोलाइट और नकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री की एक किस्म है, और LIFEPO4 बैटरी के लिए पैमाने वसूली आपूर्ति संदर्भ को देखें।
1 अपशिष्ट बैटरी रीसाइक्लिंग नीति मेरे देश के लिथियम-आयन बैटरी उद्योग के विकास के साथ, प्रयुक्त बैटरी का प्रभावी रीसाइक्लिंग और समाधान एक स्वस्थ समस्या है जिसे उद्योग विकसित करना जारी रख सकता है। "ऊर्जा बचत और नई ऊर्जा ऑटोमोबाइल उद्योग विकास योजना (2012-2020)" की सूचना में स्पष्ट रूप से उल्लेख किया गया है कि गतिशील लिथियम बैटरी चरण उपयोग और पुनर्प्राप्ति प्रबंधन को बढ़ाया गया है, गतिशील लिथियम बैटरी रीसाइक्लिंग प्रबंधन पद्धति का विकास, पावर लिथियम बैटरी प्रसंस्करण कंपनी को अपशिष्ट बैटरी के रीसाइक्लिंग को बढ़ाने का मार्गदर्शन किया गया है। गतिशील लिथियम बैटरी रिकवरी की बढ़ती समस्या के साथ, देशों और स्थानों ने हाल के वर्षों में रीसाइक्लिंग उद्योग के प्रासंगिक नीतियों, मानदंडों और पर्यवेक्षण के विकास की घोषणा की है।
देश में बैटरी रीसाइक्लिंग की महत्वपूर्ण नीति तालिका 1 में दर्शाई गई है। 2 अपशिष्ट जीवनPO4 बैटरी रीसाइक्लिंग महत्वपूर्ण घटक लिथियम आयन बैटरी संरचना में आम तौर पर एक सकारात्मक इलेक्ट्रोड, एक नकारात्मक इलेक्ट्रोड, एक इलेक्ट्रोलाइट, एक डायाफ्राम, एक आवास, एक कवर, और इसी तरह शामिल होता है, जिसमें सकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री लिथियम आयन बैटरी का मूल है, और सकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री बैटरी लागत का 30% से अधिक के लिए जिम्मेदार है। तालिका 2 गुआंग्डोंग प्रांत में 5A · h वाउन्ड लाइफपीओ4 बैटरियों के एक बैच की सामग्री है (तालिका में 1% ठोस सामग्री है)।
तालिका 2 से देखा जा सकता है कि लिथियम धनात्मक इलेक्ट्रोड फॉस्फेट, ऋणात्मक ग्रेफाइट, इलेक्ट्रोलाइट, डायाफ्राम सबसे बड़ा, तांबा पन्नी, एल्यूमीनियम पन्नी, कार्बन नैनोट्यूब, एसिटिलीन ब्लैक, प्रवाहकीय ग्रेफाइट, पीवीडीएफ, सीएमसी है। शंघाई रंगीन नेट ऑफर (29 जून, 2018) के अनुसार, एल्यूमीनियम: 1.4 मिलियन युआन / टन, तांबा: 51,400 युआन / टन, लिथियम आयरन फॉस्फेट: 72,500 युआन / टन; मेरे देश के ऊर्जा भंडारण नेटवर्क और बैटरी नेटवर्क के अनुसार रिपोर्टों के अनुसार, सामान्य ग्रेफाइट नकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री (6-7) मिलियन / टन है, इलेक्ट्रोलाइट की कीमत (5-5.
5) मिलियन/टन. सामग्री की बड़ी मात्रा, उच्च कीमत, प्रयुक्त बैटरियों के वर्तमान पुनर्चक्रण का एक महत्वपूर्ण घटक है, और पुनर्चक्रण का समाधान आर्थिक लाभ और पर्यावरणीय लाभों पर विचार करना है। 3 अपशिष्ट LifePO4 सामग्री रीसाइक्लिंग प्रौद्योगिकी 3.
1 रासायनिक अवक्षेपण विधि पुनर्चक्रण प्रौद्योगिकी वर्तमान में, रासायनिक अवक्षेप गीला पुनर्प्राप्ति अपशिष्ट बैटरियों के पुनर्चक्रण का एक सख्त तरीका है। Li, Co, Ni आदि के ऑक्साइड या लवण। सह-अवक्षेपण द्वारा पुनर्प्राप्त किया जाता है, और फिर रासायनिक कच्चे माल।
फार्म किया जाता है, और रासायनिक वर्षा विधि लिथियम कोबाल्टेट और तीन आयामी अपशिष्ट बैटरी की वर्तमान औद्योगिक वसूली के लिए एक महत्वपूर्ण दृष्टिकोण है। LiFePO4 सामग्री के संबंध में, उच्च तापमान कैल्सीनेशन, क्षार विघटन, एसिड लीचिंग आदि द्वारा वर्षा विधि को अलग करना, ली तत्वों का सबसे आर्थिक मूल्य ठीक करने के लिए, और साथ ही धातु और अन्य धातुओं को ठीक कर सकता है, सकारात्मक इलेक्ट्रोड को भंग करने के लिए NaOH क्षार समाधान का उपयोग करें, इसलिए सामूहिक एल्यूमीनियम पन्नी NaalO2 में समाधान में प्रवेश करती है, फ़िल्टर की जाती है, छानना अल (ओएच) 3 प्राप्त करने के लिए एक सल्फ्यूरिक एसिड समाधान के साथ बेअसर होता है, और अल की वसूली होती है।
फिल्टर अवशेष LiFePO4, प्रवाहकीय एजेंट कार्बन ब्लैक और LiFePO4 सामग्री सतह लेपित कार्बन आदि हैं। LifePO4 को रीसायकल करने के दो तरीके हैं: विधि का उपयोग हाइड्रॉक्साइड के साथ स्लैग को भंग करने के लिए हाइड्रोजन सल्फ्यूरिक एसिड के साथ स्लैग को भंग करने के लिए किया जाता है, ताकि Fe2 (SO4) 3 और Li2SO4 में समाधान, कार्बन अशुद्धियों को अलग करने के बाद छानना NaOH और अमोनिया पानी के साथ समायोजित किया जाता है, पहले लोहे Fe (OH) 3 अवक्षेप बनाते हैं, अवशेष Na2CO3 समाधान Li2CO3 अवक्षेपित करते हैं; विधि 2 नाइट्रिक एसिड में FEPO4 माइक्रोलिसिस पर आधारित है, नाइट्रिक एसिड और हाइड्रोजन पेरोक्साइड के साथ सकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री फिल्टर अवशेष को भंग करें, पहले FEPO4 अवक्षेप का गठन करें, और अंत में Fe (OH) 3 में अवक्षेपित करें, अवशिष्ट एसिड समाधान संतृप्त Na2CO3 समाधान के लिए Li2CO3 और Al, Fe और Li के क्रमशः अवक्षेपण को अवक्षेपित करता है। ली एट अल [6], H2SO4 + H2O2 मिश्रित घोल में LIFEPO4 के आधार पर, Fe2 + को Fe3 + में ऑक्सीकृत किया जाता है, और PO43-बाइंडिंग के साथ FEPO4 अवक्षेप बनाते हुए, धातु Fe को पुनर्प्राप्त किया जाता है और Li से अलग किया जाता है, आगे 3LI2SO4 + 2NA3PO4 → 3NA2SO4 + 2Li3PO4 ↓ के आधार पर, अवक्षेपण उत्पन्न करते हैं, पृथक्करण करते हैं, इकट्ठा करते हैं, धातु Li की पुनर्प्राप्ति का एहसास करते हैं।
ऑक्सीकरण सामग्री एचसीएल समाधान, वांग, आदि में अधिक आसानी से घुल जाती है, LiFePO4 / C मिश्रित सामग्री पाउडर को 600 डिग्री सेल्सियस पर शांत किया जाता है, यह सुनिश्चित करता है कि फेरि आयन पूरी तरह से ऑक्सीकरण हो जाते हैं, और LiFePO4 की घुलनशीलता एसिड में घुल जाती है, और ली की वसूली 96% होती है। पुनर्नवीनीकरण LifePO4 विश्लेषण अग्रदूत FePO4 · 2H2O और Li स्रोत प्राप्त करने के बाद, LiFepo4 सामग्री को संश्लेषित करना एक शोध हॉट स्पॉट है, झेंग एट अल [8] इलेक्ट्रोड शीट्स के लिए उच्च तापमान समाधान, बाइंडर और कार्बन को हटाकर LIFEPO4 Fe2 + को Fe3 + में ऑक्सीकरण करता है, स्क्रीन प्राप्त पाउडर सल्फ्यूरिक एसिड में भंग कर दिया गया था, और भंग छानना को FEPO4 हाइड्रेट प्राप्त करने के लिए पीएच 2 से समायोजित किया गया था, और FEPO4 रिकवरी उत्पाद प्राप्त करने के लिए 5 घंटे के लिए 700 डिग्री सेल्सियस पर प्राप्त किया गया था, और छानना Li2CO3 को अवक्षेपित करने के लिए Na2CO3 समाधान के साथ केंद्रित था, और धातुओं का एहसास।
पुनर्चक्रण. बियान एट अल. फॉस्फोरिक एसिड द्वारा फॉस्फोरिक एसिड द्वारा पायरोक्लोरीनीकरण के बाद, इसका उपयोग FEPO4 · 2H2O प्राप्त करने के लिए किया जाता है, और एक अग्रदूत के रूप में, एक Li2CO3 और एक ग्लूकोज कार्बन थर्मल कमी विधि एक LIFEPO4 / C समग्र बनाने के लिए, और वसूली सामग्री में Li LIH2PO4 में अवक्षेपित होता है।
, सामग्री की वसूली का एहसास है, और फिर उपयोग करें। रासायनिक अवक्षेपण विधि का उपयोग उपयोगी धातुओं की धनात्मक पुनर्प्राप्ति के मिश्रण के लिए किया जा सकता है, तथा प्रस्तावना में अपशिष्ट धनात्मक से पहले कम की आवश्यकता होती है, जो इस प्रकार की विधि का लाभ है। हालांकि, एक LifePO4 सामग्री है जिसमें कोबाल्ट और अन्य कीमती धातुएं शामिल नहीं हैं, उपरोक्त विधि में अक्सर एक लंबा, और बहुत सारे जन्म नुकसान होते हैं, उच्च एसिड और क्षार अपशिष्ट तरल, उच्च वसूली लागत।
3.2 उच्च तापमान ठोस चरण मरम्मत प्रौद्योगिकी LIFEPO4 बैटरी के क्षय तंत्र और सकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री के चार्ज और डिस्चार्ज विशेषताओं पर आधारित है, सकारात्मक LIFEPO4 सामग्री की संरचना स्थिर है, और गतिविधि Li का नुकसान बैटरी क्षमता क्षीणन के महत्वपूर्ण तथ्यों में से एक है, इसलिए LIFEPO4 सामग्री को LI और तत्वों के अन्य नुकसानों की सीधे मरम्मत क्षमता के लिए माना जाता है। वर्तमान में, महत्वपूर्ण फिक्स विधि में सीधे उच्च तापमान को हल करने और संबंधित तत्व स्रोत को जोड़ने का तरीका है।
उच्च तापमान की समस्या का समाधान किया जाता है, तथा एमर्जिंग, पूरक तत्व स्रोतों आदि द्वारा पुनर्प्राप्ति सामग्रियों के विद्युत-रासायनिक गुणों का उपयोग किया जाता है। झी यिंगहाओ, आदि. अपशिष्ट बैटरी को विघटित करने के बाद, धनात्मक इलेक्ट्रोड को अलग करने के बाद, बाइंडर को नाइट्रोजन संरक्षण के तहत गर्म करके कार्बनीकृत करने के बाद, फॉस्फेट-लिथियम आयरन आधारित धनात्मक पदार्थ प्राप्त होता है।
FEC2O4 · 2H2O, Li2CO3, (NH4) 2HPO4 विनियमित Li, Fe, और P मोलर अनुपात की मात्रा 1.05: 1: 1 में जोड़ी गई, और कैल्सीनयुक्त अभिकारक की कार्बन सामग्री को 3%, 5% तक समायोजित किया गया। और 7%, सामग्री में निर्जल इथेनॉल की एक उचित मात्रा जोड़ने (600R / मिनट) 4 घंटे के लिए गेंद मिलिंग, और नाइट्रोजन वातावरण 700 डिग्री सेल्सियस निरंतर तापमान 24H भुना हुआ LIFEPO4 सामग्री के लिए 10 डिग्री सेल्सियस / मिनट के लिए गर्म है।
परिणामस्वरूप, 5% कार्बन सामग्री वाली मरम्मत सामग्री में इष्टतम विद्युत रासायनिक गुण होते हैं, और 148.0mA · h / g का पहला निर्वहन अनुपात होता है; 0.1 C के तहत 1C 50 गुना है, क्षमता प्रतिधारण अनुपात 98 है।
9%, और वसूली समाधान प्रक्रिया है चित्र 4 देखें। सॉन्ग एट अल. ठोस चरण उच्च तापमान सीधे मिश्रित LifePo4 का उपयोग लेता है, जब डोप किए गए नए पदार्थ और अपशिष्ट वसूली सामग्री का द्रव्यमान अनुपात 3: 7,700 डिग्री सेल्सियस उच्च तापमान 8 घंटे के बाद 8 घंटे की मरम्मत सामग्री इलेक्ट्रोकेमिकल प्रदर्शन अच्छा होता है।
ली एट अल. आर्गन / हाइड्रोजन मिश्रित गैस में 600 ° C, 650 ° C, 700 ° C, 750 ° C, 800 ° C पर पुनर्नवीनीकृत LIFEPO4 सामग्रियों में Li Source Li2CO3 को जोड़ने के लिए उपयोग किया जाता है। सामग्री की प्रथम निर्वहन क्षमता 142 है।
9mA · h / g, इष्टतम मरम्मत तापमान 650 ° C है, मरम्मत सामग्री की पहली निर्वहन क्षमता 147.3mA · h / g है, जो थोड़ा सुधार हुआ है, और आवर्धन और चक्र प्रदर्शन में सुधार हुआ है। 都 成 के अध्ययन में घोषणा की गई है कि सकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री को बर्बाद करने के लिए 10% द्वारा पूरक Li2CO3 प्रभावी रूप से पुनर्चक्रण लिथियम के नुकसान की भरपाई कर सकता है, और मरम्मत सामग्री के बाद कम सामग्री क्रमशः 157 mA है।
एच/जी और 73mA · एच/जी, 0.5C के तहत 200 चक्रों के बाद क्षमता में लगभग कोई क्षीणन नहीं होता है। 20% Li2CO3 मिलाने से बेकिंग रिपेयर प्रक्रिया के दौरान Li2CO3 मेंग Li2O जैसे ऑलिगेंट उत्पन्न होंगे, जिसके परिणामस्वरूप कम कोलोम्बिक दक्षता होगी।
उच्च तापमान ठोस चरण मरम्मत प्रौद्योगिकी केवल ली, फ़े, पी तत्व की एक छोटी राशि जोड़ता है, एसिड बेस अभिकर्मक की एक बड़ी राशि नहीं है, अंकुरित अपशिष्ट एसिड अपशिष्ट क्षार, प्रक्रिया प्रवाह सरल, पर्यावरण के अनुकूल है, लेकिन वसूली कच्चे माल की शुद्धता आवश्यकताओं उच्च हैं। अशुद्धियों की उपस्थिति मरम्मत सामग्री के विद्युत-रासायनिक गुणों को कम कर देती है। 3.
3 उच्च तापमान ठोस चरण पुनर्जनन प्रौद्योगिकी उच्च तापमान ठोस चरण कलम प्रत्यक्ष मरम्मत प्रौद्योगिकी से अलग है, और उच्च तापमान पुनर्जनन तकनीक पहले प्रतिक्रिया गतिविधि के साथ एक अग्रदूत होने के लिए वसूली सामग्री को हल करेगी, और प्रत्येक तत्व को फिर से क्रिस्टलीकृत किया जा सकता है, और फिर सामग्री के प्रजनन का एहसास होता है। 都 成 等 保 3 极 片 分 分 3 分 分 3 2 2 分 分 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 材 料材料 2 材料 2 2 और द्रव्यमान अंश 25% ग्लूकोज (लिथियम आयरन फॉस्फेट पर आधारित) है, पुनर्जीवित LIFEPO4 / C सकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री 650 डिग्री सेल्सियस पर प्राप्त होती है, और सामग्री 0.1c और 20c में होती है और डिस्चार्ज अनुपात क्रमशः होता है।
यह 159.6mA · h / g और 86.9mA · h / g है, 10C बढ़ाई के बाद, 1000 चक्रों के बाद, LIFEPO4 सकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री की क्षमता जलाशय जलाशय उत्थान 91% है।
उपरोक्त साहित्य के साथ, इस लेख के लेखक ने प्रारंभिक चरण में LifePO4 सामग्री की बर्बादी, "ऑक्सीकरण-कार्बन-थर्मल कमी" पुनर्जनन विधि का आयोजन किया। पुनर्जनन विधि Li3FE2 (PO4) 3 और Fe2O3 के लिए LiFePO4 सामग्रियों के Co कमी FEPO4 और LiOH अग्रदूत संश्लेषण पर आधारित महत्वपूर्ण है, जबकि LIFEPO4 ऑक्सीकरण भी Li3FE2 (PO4) 3 और Fe2O3 है, और इसलिए, थर्मल समाधान पुनर्प्राप्त किया जाएगा। सकारात्मक इलेक्ट्रोड को बाइंडर से हटा दिया जाता है और LIFEPO4 का ऑक्सीकरण भी हो जाता है।
पुनर्योजी प्रतिक्रिया सामग्री के रूप में, यह ग्लूकोज, एक हाइड्रेटेड साइट्रिक एसिड, पॉलीइथिलीन ग्लाइकॉल, 650--750 ° C उच्च तापमान कार्बन गर्मी में कमी पुनर्जनन LIFEPO4, तीन कमी दोनों पुनर्जनन LIFEPO4 / C सामग्री अशुद्धियों के बिना प्राप्त किया जा सकता है। उच्च तापमान ठोस चरण उत्थान प्रौद्योगिकी, बरामद LIFEPO4 सामग्री प्रतिक्रिया मध्यवर्ती के लिए ऑक्सीकरण है, और उत्थान LIFEPO4 सामग्री कार्बन थर्मल कमी से प्राप्त की है, और सामग्री एक समान ऑक्सीकरण और कार्बन थर्मल कमी thermodynamic प्रक्रिया है, और पुनर्योजी सामग्री प्रतिरोध को विनियमित कर सकते हैं, प्रक्रिया प्रवाह सरल है, लेकिन, उच्च तापमान ठोस चरण की मरम्मत प्रौद्योगिकी के समान, यह विधि वसूली सामग्री में उच्च है, और वसूली सामग्री वसूली सामग्री आवश्यक होने से पहले हल हो जाती है। 3.
4 जैविक निक्षालन प्रौद्योगिकी जैविक निक्षालन प्रौद्योगिकी पुरानी बैटरियों की रिकवरी में, निकेल-कैडमियम अपशिष्ट बैटरियों का पहला प्रयोग किया गया, कैडमियम, निकेल, लोहा, सेरुति आदि को घोलकर, अपशिष्ट निकेल-कैडमियम बैटरी की रिकवरी में क्रमशः 100% की कमी की गई। निकल 96.
5%, लौह 95%, घुलने का निक्षालन समय 93 दिन है। XIN एट अल. यह LiFepo4, LiMn2O4, LiniXCoyMN1- X-YO2 को हल करने के लिए सल्फर-सल्फाइड थायोबैसिलस, कॉसाइट-रोटेल हुक-साइड सर्पिल बैक्टीरिया और (सल्फर + पीला लौह अयस्क - सल्फर सल्फ्यूरियम) मिश्रण प्रणाली का उपयोग करता है, जिसमें LiFePO4 पर थायोसिडाइड थायोबैसिलस प्रणाली 98% है, और LiFePO4 में LiMn2O4 की लीचिंग दर 95% है, और Mn की लीचिंग दर 96% है, और Mn अनुकूलित है।
मिश्रण सामग्री के संदर्भ में Li, Ni, Co, और Mn की एकसमान निक्षालन दर के 95% से अधिक है। H2SO4 के विघटन के कारण Li का विघटन महत्वपूर्ण है, तथा Ni, Co, और Mn का विघटन Fe2 + अपचयन और अम्ल विघटन मिश्रित उपयोग है। जैविक निक्षालन प्रौद्योगिकी में, जैव ईंधन के चक्र की खेती की जानी चाहिए, और विघटन निक्षालन समय लंबा है, और विघटन प्रक्रिया के दौरान, वनस्पतियों को आसानी से निष्क्रिय कर दिया जाता है, जिससे औद्योगिक उपयोग में प्रौद्योगिकी सीमित हो जाती है।
इसलिए, उपभेदों की संस्कृति वेग में और सुधार, धातु आयन की गति को अवशोषित करना, आदि, धातु आयनों की लीचिंग दर में सुधार करते हैं। 3.
5 यांत्रिक सक्रियण समाधान पुनर्चक्रण तकनीकी रासायनिक सक्रियण सामान्य तापमान स्थिर दबाव में भौतिक और रासायनिक परिवर्तन का कारण बन सकता है, जिसमें चरण परिवर्तन, संरचनात्मक दोष, तनाव, अनाकारता, या यहां तक कि सीधे प्रतिक्रियाएं शामिल हैं। अपशिष्ट बैटरी पुनर्प्राप्ति में उपयोग से, कमरे के तापमान की स्थिति में पुनर्प्राप्ति दक्षता में सुधार करना संभव है। फैन एट अल.
, NaCl समाधान में पूरी तरह से निर्वहन बैटरी का उपयोग करता है, और पुनर्प्राप्त LIFEPO4 कार्बनिक अशुद्धियों को दूर करने के लिए 700 डिग्री सेल्सियस तक 5 घंटे के लिए उच्च है। घास एसिड के साथ मिश्रण के लिए वसूली सामग्री के मिश्रण के साथ यांत्रिक सक्रियण। यांत्रिक सक्रियण प्रक्रिया में तीन चरण शामिल होना महत्वपूर्ण है: कण आकार में कमी, रासायनिक बंधन टूटना, नया रासायनिक बंधन।
यांत्रिक सक्रियण पीसने के बाद, मिश्रित कच्चे माल और ज़िरकोनिया मोतियों को विआयनीकृत पानी से धोया गया और 30 मिनट के लिए भिगोया गया, और छानने को 90 ° C पर हिलाया गया जब तक कि Li + की सांद्रता 5 g / L से अधिक न हो जाए, और छानने के pH को 4 तक NaOH समाधान के 1 mol / L के साथ समायोजित किया गया। और तब तक हिलाते रहें जब तक Fe2 + की सांद्रता 4 mg/L से कम न हो जाए, जिससे उच्च शुद्धता वाला निस्यंद प्राप्त हो। निस्पंदन के बाद, शुद्ध लिथियम समाधान को 8 पर समायोजित किया गया, 2 घंटे के लिए 90 डिग्री सेल्सियस पर हिलाया गया, और अवक्षेप को एकत्र किया गया और ली रिकवरी उत्पाद के लिए 60 डिग्री सेल्सियस पर सुखाया गया।
Li की पुनर्प्राप्ति दर 99% तक पहुंच सकती है, और Fe को FEC2O4 · 2H2O में पुनर्प्राप्त किया जाता है। रिकवरी दर 94% है। यांग एट अल.
अल्ट्रासोनिक सहायक उपयोग के अंतर्गत, धनात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री को धनात्मक इलेक्ट्रोड पाउडर और सोडियम एथिलीनडायमाइन टेट्रासेटेट (EDTA-2NA) से अलग किया जाता है, जो यांत्रिक सक्रियण के लिए ग्रहीय बॉल मिल का उपयोग करता है। तनु फॉस्फोरिक एसिड के साथ सक्रिय नमूने के आगे निक्षालन के बाद, निक्षालन पूरा हो गया है, और सेल्यूलोज झिल्ली एसीटेट फिल्म के साथ वैक्यूम निस्पंदन है, फॉस्फोरिक एसिड में लिथियम, लौह धातु आयनों, Fe, Li युक्त तरल निस्पंदन 97.67%, 94 तक पहुंच सकता है।
क्रमशः 29. %. निस्यंद को 90 ° C पर 9 घंटे के लिए रिफ्लक्स किया गया, और धातु Fe को FEPO4 · 2H2O, Li के रूप में अवक्षेपित किया गया, और अवक्षेप को एकत्र करके सुखाया गया।
झू एट अल. पुनर्प्राप्त LiFePO4 / C द्वारा लेसिथिन के साथ मिश्रित किया जाता है। यांत्रिक गेंद को रासायनिक रूप से सक्रिय करने के बाद, 4 घंटे के लिए AR-H2 (10%) मिश्रित वातावरण के तहत 600 ° C पर sintered किया जाता है, (C + N + P) लेपित उत्थान LifePO4 समग्र प्राप्त किया जाता है।
पुनर्योजी सामग्री में, NC कुंजी और PC कुंजी को LiFePO4 के साथ कवर किया जाता है ताकि एक स्थिर C + N + P सह-लेपित परत बनाई जा सके, और पुनर्योजी सामग्री छोटी होती है, जो Li + और LI + और इलेक्ट्रॉनों के प्रसार पथ को छोटा कर सकती है। जब लेसिथिन की मात्रा 15% होती है, तो पुनर्जनन सामग्री की क्षमता 0.05 की कम दर के दौरान 164.9mA · h / g तक पहुँच जाती है।
2सी. 3.6 अन्य पुनर्चक्रण समाधान - एक विद्युत-रासायनिक पुनर्चक्रण समाधान प्रौद्योगिकी यांग ज़ेहेंग एट अल, अपशिष्ट LIFEPO4 (NMP) को भंग करने के लिए 1-मिथाइल-2 पाइरोलिडोन (NMP) का उपयोग करते हैं, पुनर्प्राप्त LIFEPO4 सामग्री एकत्र करते हैं, पुनर्प्राप्त सामग्री और प्रवाहकीय एजेंट, बाइंडरों की तैयारी करते हैं, इलेक्ट्रोड की मरम्मत की जाती है, धातु लिथियम फिल्म एक नकारात्मक इलेक्ट्रोड है, एक बकल बैटरी का उत्पादन करती है।
कई बार चार्ज और डिस्चार्ज के बाद, लिथियम को नकारात्मक इलेक्ट्रोड से सकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री में एम्बेड किया जाता है, जिससे लिथियम राज्य से सकारात्मक इलेक्ट्रोड को लिथिक रूप से बनाया जाता है, जिससे मरम्मत का प्रभाव प्राप्त होता है। हालांकि, मरम्मत इलेक्ट्रोड तो एक पूर्ण बैटरी कठिनाई में इकट्ठा किया जाता है, यह प्रत्यक्ष पैमाने का उपयोग करने के लिए मुश्किल है। 4 इलेक्ट्रोलाइटिक समाधान पुनर्प्राप्ति प्रौद्योगिकी प्रगति.
सन एट अल. ने अपशिष्ट बैटरी को पुनः प्राप्त करने के लिए वैक्यूम पायरोलिसिस विधि का उपयोग करते हुए इलेक्ट्रोलाइट को हल किया। विभाजित सकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री को वैक्यूम भट्टी में रखें, सिस्टम 1 kPa से कम है, ठंडे जाल का ठंडा तापमान 10 ° C है। वैक्यूम भट्ठी को 10 ° C / मिनट पर गर्म किया गया था, और 30 मिनट के लिए 600 ° C पर रहने दिया गया था, वाष्पशील पदार्थ कंडेनसर में प्रवेश कर गए और संघनित हो गए, और गैर-जटिल गैस को वैक्यूम पंप के माध्यम से निकाला गया, और अंत में गैस कलेक्टर द्वारा एकत्र किया गया।
बाइंडर और इलेक्ट्रोलाइट को कम आणविक भार वाले उत्पाद के रूप में वाष्पीकृत या विश्लेषित किया जाता है, तथा अधिकांश पायरोलिसिस उत्पाद संवर्धन और पुनर्प्राप्ति के लिए कार्बनिक फ्लोरोकार्बन यौगिक होते हैं। कार्बनिक विलायक निष्कर्षण विधि में निष्कर्षक में उपयुक्त कार्बनिक विलायक मिलाकर इलेक्ट्रोलाइट को निष्कर्षक में स्थानांतरित किया जाता है। निष्कर्षण, आसवन या विभाजन के बाद, निष्कर्षण उत्पाद में प्रत्येक घटक के विभिन्न क्वथनांक निकालने के बाद विद्युत अपघटनी विलयन को एकत्रित या अलग करें।
टोंगडोंग चमड़ा, तरल नाइट्रोजन संरक्षण के तहत, अपशिष्ट बैटरी को काटता है, सक्रिय पदार्थ को हटाता है, इलेक्ट्रोलाइट को लीच करने के लिए सक्रिय सामग्री को कुछ समय के लिए कार्बनिक विलायक में डालता है। इलेक्ट्रोलाइटिक समाधान की निष्कर्षण दक्षता की तुलना की गई थी, और परिणाम पीसी, डीईसी और डीएमई की घोषणा की घोषणा करते हैं, और पीसी की निष्कर्षण दर सबसे तेज थी, और इलेक्ट्रोलाइट को 2 घंटे के बाद पूरी तरह से अलग किया जा सकता है, और पीसी हो सकता है बार-बार कई बार इस्तेमाल किया जाता है, जो विपरीत पीसी के कारण हो सकता है बड़ी इलेक्ट्रोमैलिटीज के साथ लिथियम लवण के विघटन के लिए अधिक अनुकूल हैं। सुपरक्रिटिकल CO2 पुनर्नवीनीकृत अपशिष्ट-मुक्त लिथियम आयन बैटरी इलेक्ट्रोलाइट एक निष्कर्षक के रूप में सुपरक्रिटिकल CO2 में इलेक्ट्रोलाइटिक समाधान को सोखने की प्रक्रिया को संदर्भित करता है, जो लिथियम आयन बैटरी डायाफ्राम और एक सक्रिय सामग्री को अलग करता है।
ग्रुएत्ज़के एट अल. इलेक्ट्रोलाइट पर तरल CO2 और सुपरक्रिटिकल CO2 के निष्कर्षण प्रभाव का अध्ययन करें। LiPF6, DMC, EMC और EC युक्त इलेक्ट्रोलाइट प्रणाली के संबंध में, जब तरल CO2 का उपयोग किया जाता है, तो DMC और EMC की रिकवरी दर अधिक होती है, और EC की रिकवरी कम होती है, और EC की रिकवरी कम होने पर कुल रिकवरी दर अधिक होती है।
इलेक्ट्रोलाइटिक घोल की निष्कर्षण दक्षता तरल CO2 में सबसे अधिक होती है, और इलेक्ट्रोलाइट की निष्कर्षण दक्षता (89.1 ± 3.4)% (द्रव्यमान अंश) प्राप्त की जा सकती है।
लियू एट अल, सुपरक्रिटिकल CO2 निष्कर्षण इलेक्ट्रोलाइट को पहले स्थैतिक निष्कर्षण के बाद गतिशील निष्कर्षण के साथ संयुक्त किया जाता है, और 85% निष्कर्षण दर प्राप्त की जा सकती है। वैक्यूम पायरोलिसिस तकनीक सक्रिय सामग्री और वर्तमान तरल पदार्थ की छीलने को प्राप्त करने के लिए इलेक्ट्रोलाइटिक समाधान को ठीक करती है, वसूली प्रक्रिया को सरल बनाती है, लेकिन वसूली प्रक्रिया में उच्च ऊर्जा खपत होती है, और फ्लोरोकार्बन कार्बनिक यौगिक को और हल करती है; कार्बनिक विलायक निष्कर्षण प्रक्रिया को पुनर्प्राप्त किया जा सकता है इलेक्ट्रोलाइट का एक महत्वपूर्ण घटक, लेकिन उच्च निष्कर्षण विलायक लागत, पृथक्करण मुश्किल और बाद में अंकुरित आदि की समस्या है; सुपरक्रिटिकल सीओ 2 निष्कर्षण तकनीक में कोई विलायक अवशेष नहीं है, सरल विलायक पृथक्करण, अच्छा उत्पाद कमी आदि।
लिथियम आयन बैटरी इलेक्ट्रोलाइट रीसाइक्लिंग के अनुसंधान दिशाओं में से एक है, लेकिन इसमें बड़ी मात्रा में CO2 की खपत भी होती है, और इसमें शामिल एजेंट इलेक्ट्रोलाइट के पुन: उपयोग को प्रभावित कर सकते हैं। 5 नकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री वसूली तकनीक LIFEPO4 बैटरी विफलता तंत्र से विघटित, नकारात्मक ग्रेफाइट प्रदर्शन में मंदी की डिग्री सकारात्मक LiFePO4 सामग्री से अधिक है, और नकारात्मक इलेक्ट्रोड ग्रेफाइट की अपेक्षाकृत कम कीमत के कारण, राशि की मात्रा अपेक्षाकृत छोटी है, वसूली और फिर आर्थिक कमजोर है, वर्तमान में अपशिष्ट बैटरी के नकारात्मक इलेक्ट्रोड पर रीसाइक्लिंग अनुसंधान अपेक्षाकृत छोटा है। नकारात्मक इलेक्ट्रोड में, तांबे की पन्नी महंगी होती है और पुनर्प्राप्ति प्रक्रिया सरल होती है।
इसका पुनर्प्राप्ति मूल्य उच्च है। आशा है कि प्राप्त ग्रेफाइट पाउडर का उपयोग संशोधन द्वारा बैटरी प्रसंस्करण में किया जाएगा। झोउ जू एट अल, कंपन स्क्रीनिंग, कंपन स्क्रीनिंग और एयरफ्लो सॉर्टिंग संयोजन प्रक्रिया अलग हो जाती है और बेकार लिथियम आयन बैटरी नकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री को पुनर्प्राप्त करती है।
प्रक्रिया प्रक्रिया हथौड़ा टूटना मशीन में 1 मिमी से कम के कण व्यास में चूर्णित होती है, और टूटना द्रवित बिस्तर वितरण प्लेट पर एक निश्चित बिस्तर बनाने के लिए रखा जाता है; प्रशंसक को गैस प्रवाह दर समायोजित करना, कण बिस्तर को बिस्तर को ठीक करने की इजाजत देना, बिस्तर ढीला है, और प्रारंभिक तरल पदार्थ पर्याप्त द्रवीकरण तक होता है, धातु को गैर-धातु कणों से अलग किया जाता है, जिसमें प्रकाश घटक वायु प्रवाह द्वारा एकत्र किया जाता है, चक्रवात विभाजक एकत्र करता है, और पुनर्संयोजन द्रवित बिस्तर के नीचे बनाए रखा जाता है। परिणाम घोषित करते हैं कि नकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री की जांच के बाद, कण आकार 0 से अधिक के कण आकार के टूटने में 92.4% है।
250 मिमी, और टोनर का ग्रेड 0.125 मिमी से कम के टुकड़े में 96.6% है, और इसे पुनर्प्राप्त किया जा सकता है; 0 के टूटने के बीच।
125--0.250 मिमी, तांबे का ग्रेड कम है, और तांबे और टोनर की प्रभावी पृथक्करण और वसूली गैस प्रवाह छंटाई द्वारा प्राप्त की जा सकती है। वर्तमान में, नकारात्मक इलेक्ट्रोड मुख्य रूप से जलीय बांधने की मशीन पर आधारित है, और बांधने की मशीन जलीय घोल में भंग किया जा सकता है, नकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री और कलेक्टर तांबे पन्नी सरल प्रक्रियाओं द्वारा अलग किया जा सकता है।
झू शियाओहुई आदि ने द्वितीयक अल्ट्रासोनिक सहायक अम्लीकरण और गीली पुनर्प्राप्ति का उपयोग करने की एक विधि विकसित की। नकारात्मक इलेक्ट्रोड शीट को एक पतला हाइड्रोक्लोरिक एसिड समाधान में रखा जाता है, और सीधे ग्रेफाइट शीट और कलेक्टर तांबे की पन्नी को अलग किया जाता है, और कलेक्टर को धोया जाता है, और वसूली प्राप्त की जाती है।
ग्रेफाइट सामग्री को छानकर, सुखाकर, तथा अलग करके छना जाता है, जिससे ग्रेफाइट कच्चा उत्पाद प्राप्त होता है। कच्चे उत्पाद को नाइट्रिक एसिड, ऑक्सीडिक एसिड जैसे ऑक्सीकरण एजेंट में हल किया जाता है, सामग्री में धातु यौगिक, बांधने की मशीन, और ग्रेफाइट सतह अंकुरण कार्यात्मक समूह को हटा दिया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप सुखाने के बाद एक माध्यमिक शुद्धि ग्रेफाइट सामग्री होती है। द्वितीयक शुद्धिकृत ग्रेफाइट सामग्री को एथिलीनडायमाइन या डिवाइनिसिन के अपचायक जलीय घोल में डुबोने के बाद, फिर नाइट्रोजन संरक्षण को ग्रेफाइट सामग्री की मरम्मत के लिए ऊष्मीय रूप से हल किया जाता है, और बैटरी के लिए संशोधित ग्रेफाइट पाउडर प्राप्त किया जा सकता है।
अपशिष्ट बैटरी के नकारात्मक इलेक्ट्रोड में जलीय बंधन का उपयोग होता है, इसलिए सक्रिय सामग्री और सांद्रित तांबे की पन्नी को एक सरल विधि के माध्यम से छील दिया जा सकता है, और उच्च मूल्य वाले तांबे की पन्नी की पारंपरिक वसूली, ग्रेफाइट सामग्री को त्यागने से सामग्रियों की एक बड़ी बर्बादी होगी। इसलिए, ग्रेफाइट सामग्री के संशोधन और मरम्मत प्रौद्योगिकी का विकास करना, बैटरी उद्योग या अन्य औद्योगिक श्रेणियों में अपशिष्ट ग्रेफाइट सामग्री के पुन: उपयोग को साकार करना। 6 लिथियम आयरन फॉस्फेट अपशिष्ट बैटरी वसूली के पुनर्चक्रण के आर्थिक लाभ कच्चे माल की कीमतों से बहुत प्रभावित होते हैं, जिसमें अपशिष्ट बैटरी वसूली मूल्य, कच्चे कार्बोनेट मूल्य, लिथियम आयरन फॉस्फेट मूल्य आदि शामिल हैं।
वर्तमान में उपयोग किए जाने वाले गीले रीसाइक्लिंग प्रौद्योगिकी मार्ग का उपयोग करते हुए, अपशिष्ट फॉस्फेट आयन बैटरी का सबसे अधिक पुनर्प्राप्त आर्थिक मूल्य लिथियम है, वसूली राजस्व लगभग 7800 युआन / टन है, और वसूली लागत लगभग 8,500 युआन / टन है, और वसूली आय को पलट नहीं किया जा सकता है। पुनर्चक्रण लागत, जहां मूल सामग्री लागत का लिथियम आयरन फॉस्फेट पुनर्प्राप्ति लागत 27% है, और एक्सीपिएंट लागत 35% है। हाइड्रोक्लोरिक एसिड, सोडियम हाइड्रोक्साइड, हाइड्रोजन पेरोक्साइड आदि सहित सहायक पदार्थों की लागत महत्वपूर्ण है।
(बैटरी गठबंधन और प्रतियोगिता से उपरोक्त डेटा) डि परामर्श)। गीले प्रौद्योगिकी मार्गों का उपयोग करके, लिथियम पूर्ण वसूली प्राप्त नहीं कर सकता है (लिथियम वसूली अक्सर 90% या उससे कम है), फास्फोरस, लौह वसूली प्रभाव खराब है, और बड़ी संख्या में excipients का उपयोग करें, आदि, गीले तकनीकी मार्ग का उपयोग करना मुश्किल है लाभप्रदता मूल प्राप्त करने के लिए।
लिथियम आयरन फॉस्फेट अपशिष्ट बैटरी उच्च तापमान ठोस चरण विधि मरम्मत या पुनर्जनन प्रौद्योगिकी मार्ग का उपयोग करती है, गीले तकनीकी मार्ग की तुलना में, वसूली प्रक्रिया क्षार द्रव एल्यूमीनियम पन्नी को भंग नहीं करती है और एसिड सकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री लिथियम आयरन फॉस्फेट और अन्य प्रक्रिया चरणों को भंग कर देती है, इसलिए सहायक उपकरण के उपयोग की मात्रा बड़ी है। कम करें, और उच्च तापमान ठोस चरण की मरम्मत या पुनर्योजी प्रौद्योगिकी मार्ग, लिथियम, लोहा और फास्फोरस तत्वों की उच्च वसूली में उच्च वसूली लाभ हो सकता है, बीजिंग सैडमी की अपेक्षाओं के अनुसार, उच्च तापमान मरम्मत कानून घटक रीसाइक्लिंग प्रौद्योगिकी मार्ग का उपयोग करके, लगभग 20% शुद्ध लाभ प्राप्त करने में सक्षम होगा। 7 जब रिकवरी सामग्री एक जटिल मिश्रित रिकवरी सामग्री होती है, तो यह रासायनिक अवक्षेपण विधि या जैविक लीचिंग तकनीक द्वारा धातु की रिकवरी के लिए उपयुक्त होती है, और रासायनिक सामग्री का पुन: उपयोग किया जा सकता है, लेकिन LiFePO4 सामग्री के संबंध में, गीली रिकवरी लंबी होती है, अधिक एसिड-बेस अभिकर्मकों का उपयोग करने और बड़ी संख्या में एसिड-बेस अपशिष्ट तरल को हल करने के लिए, उच्च वसूली लागत और कम आर्थिक मूल्य की कमियां हैं।
रासायनिक अवक्षेपण विधि की तुलना में, उच्च तापमान मरम्मत और उच्च तापमान पुनर्जनन तकनीकों की अवधि कम होती है, और एसिड-बेस अभिकर्मक की मात्रा छोटी होती है, और अपशिष्ट एसिड अपशिष्ट क्षार की मात्रा कम होती है, लेकिन समाधान को हल करने या पुनर्जीवित करने के लिए दृष्टिकोण की आवश्यकता होती है। अशुद्धियों के विद्युत-रासायनिक गुणों को प्रभावित होने से रोकने के लिए सख्त आंतरिक नियम लागू किए गए हैं। अशुद्धियों में थोड़ी मात्रा में एल्युमिनियम फॉयल, कॉपर फॉयल आदि शामिल हैं।
समस्या के अलावा, यह एक सीधी समस्या है, और पुनर्जनन प्रक्रिया का बड़े पैमाने पर उपयोग में अध्ययन किया गया है, लेकिन यह इच्छा की समस्या नहीं है। अपशिष्ट बैटरियों के आर्थिक मूल्य में सुधार करने के लिए, कम लागत वाली इलेक्ट्रोलाइट और नकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री पुनर्प्राप्ति तकनीकों को और विकसित किया जाना चाहिए, और पुनर्प्राप्ति को अधिकतम करने के लिए अपशिष्ट बैटरी में उपयोगी पदार्थों को अधिकतम किया जाना चाहिए।