Teknologi revitalisasi baterei lithium ion sampah: teknologi daur ulang udan utamane

ଲେଖକ: ଆଇଫ୍ଲୋପାୱାର - Dobavljač prijenosnih elektrana

Teknologi pemulihan baterei Lithium-ion profil teknologi sumber daya baterei lithium-ion sampah minangka bahan ing baterei lithium-ion sampah, miturut fisika, sifat kimia, pemisahan. Umumé, kabeh proses pemulihan dipérang dadi 4 bagéan: (1) Bagian pra-perawatan; (2) ndandani materi elektroda; (3) leaching saka logam rasio; (4) pemurnian kimia. Sajrone proses Recovery, miturut proses extraction beda, teknologi Recovery saka baterei lithium ion bisa dipérang dadi telung kategori: (1) teknologi Recovery garing; (2) teknologi wet recovery; (3) Teknologi pemulihan biologi.

Daur ulang garing Penting kalebu pamisahan mekanik lan solusi termal suhu dhuwur (utawa metalurgi suhu dhuwur). Proses daur ulang garing cendhak, lan daur ulang sing luwih ditargetake ora kuwat. Iki minangka tahap awal kanggo entuk pemulihan pamisahan logam.

Iku penting kanggo deleng cara mbalekake materi utawa rasio saka materi utawa hak istimewa saka materi, kang penting iku baterei wis ulig dening cara fisik ngurutake lan solusi panas suhu dhuwur, utawa divisi suhu dhuwur kanggo mbusak bahan organik kanggo daur ulang Unsur luwih. Teknologi daur ulang udan luwih rumit, nanging tingkat pemulihan saben logam rega dhuwur, lan saiki penting kanggo nambani baterei nikel lan baterei lithium-ion. Teknik pemulihan teles yaiku metastasis, lan transfer ion logam saka bahan elektroda menyang medium leaching, banjur kanthi pertukaran ion, udan, adsorpsi, lsp.

Ekstraksi ing solusi. Teknologi pemulihan biologi nduweni biaya sing murah, polusi cilik, bisa digunakake maneh, lan minangka arah sing cocog kanggo teknologi pemulihan baterei lithium-ion ing mangsa ngarep. Teknik pemulihan biologi penting kanggo nggunakake leaching mikroba, ngowahi komponen sistem sing migunani dadi senyawa larut lan larut kanthi selektif, kanggo entuk solusi sing ngemot logam efektif, nyadari komponen target lan komponen impurity, lan pungkasane mbalekake logam lithium.

Saiki, riset babagan teknologi pemulihan biologi wis diwiwiti, banjur mbaka sethithik ngrampungake budidaya galur efisiensi tinggi, masalah periodik, lan masalah kontrol sing ana gandhengane karo kahanan leaching. Saka urutan proses Recovery, langkah pisanan: proses pretreatment, tujuane kanggo pisanan misahake bagean rega saka baterei lithium ion lawas, irit selektif selektif enrich materi elektroda, etc., kanggo nggampangake proses daur ulang sakteruse arep uga.

Proses pretreatment umume nggabungake crushing, grinding, screening, lan pamisahan fisik. Cara pretreatment sing penting kalebu: (1) pre-charge; (2) pamisahan mekanik; (3) perawatan panas; (4) larutan alkali; (5) pelarutan pelarut; (6) manual disassembly, etc. Langkah 2: misahake materi.

Tahap pretreatment diperkaya kanggo entuk bahan elektroda campuran saka elektroda positif lan elektroda negatif, supaya bisa misahake co-recovery Co, Li, lan sapiturute, ekstrak bahan elektroda campuran kanthi selektif. Proses pamisahan materi uga bisa dipérang dadi teknologi klasifikasi pemulihan garing, pemulihan udan lan pemulihan biologis: (1) leaching asam anorganik; (2) leaching biometrik; (3) Pelarutan kimia mekanis.

Langkah 3: Pemurnian kimia. Tujuane yaiku kanggo misahake lan ngresiki macem-macem logam kanthi nilai tambah dhuwur ing solusi sing dipikolehi kanthi proses leaching. Solusi leaching ngemot pirang-pirang unsur kayata Ni, Co, Mn, Fe, Li, Al lan Cu, ing ngendi Ni, Co, Mn, Li minangka unsur logam sing penting.

Sawise nyetel pH, pilihan Al lan Fe dipilih, lan unsur kayata Ni, Co, Mn, lan Li ing leach diproses maneh. Cara daur ulang sing umum digunakake yaiku presipitasi kimia, analisis uyah, metode pertukaran ion, metode ekstraksi lan metode elektrodeposisi. Rute teknis lan tren ing baterei lithium-ion sing kuat ing omah lan ing luar negeri: Proses udan lan pirolisis suhu dhuwur minangka komparatif utama perusahaan pemulihan baterei arus utama asing sing bisa ditemokake, proses pemulihan baterei lithium-ion saiki udan Proses lan frasa suhu dhuwur sing utama, lan bagean gedhe wis nandur modhal ing tahap produksi industri.

ekonomi Recovery Lithium, manufaktur baterei poto-disassembly utawa model dismantling pihak katelu saiki mainstream wiwit 2015, karo wabah industri otomotif energi anyar, lan arah bahan baterei (menyang arah bahan ternary nikel dhuwur) Development), rega kobalt, nikel lan lithium karbonat / lithium hidroksida bakal ndongkrak dening amplitudo tartamtu. Iki ndadekake iku bisa kanggo mbalekake ekonomi saka sampah-lawas baterei lithium ion. Rata-rata jarak tempuh mobil pribadi ing negaraku kira-kira 16.000 kilometer.

Ing kahanan panggunaan mobil pribadi, umur migunani mobil listrik / plug-in murni udakara 4 nganti 6 taun; bus related, rental Mobil, etc. Jinis logam baterei lithium-ion dinamis beda-beda. Miturut institusi sing duwe wewenang, proporsi macem-macem jinis kendaraan listrik lan kapasitansi lithium sepedaan diprediksi babagan baterei lithium-ion motivasi negaraku.

Dikira-kira ing taun 2018, baterei lithium-ion daya scrapped anyar negaraku bakal tekan 11,8GWH, lan logam sing cocog kanggo daur ulang yaiku: nikel 1,8 yuta ton, kobalt, 2003,400 ton mangan, 03,400 ton; kira-kira 2023 Ing taun, mentas scrapped daya baterei lithium-ion bakal tekan 101GWH, lan logam cocog kanggo daur ulang: nikel 119.000 ton, kobalt, 230.000 ton, manganese, 20.000 ton saka lithium.

Institusi otoritatif samesthine duwe tingkat penurunan sing beda ing rega logam liyane saliyane kobalt logam. Miturut iki, ing 2018, ukuran pasar saka logam daur ulang bakal tekan 1,4 milyar yuan.

Kobalt 870 yuta yuan, 26 milyar yuan; nganti 2023, nilai pasar logam sing bisa didaur ulang bisa tekan nikel 8,4 milyar yuan, kobalt 7,3 milyar yuan, mangan mangan 850 yuta yuan, 16.

6 milyar yuan saka lithium 14,6 milyar yuan. Kanthi netepake model taksiran ekonomi kanggo income saka biaya baterei lithium ion daya, income saka output materi Recovery bisa digawa metu dening model matematika ing ngisor iki: BPRO nuduhake MediaWiki Recovery saka daya sampah baterei lithium-ion; CTOTAL nggantosi nggunakake daya sampah baterei lithium-ion Total revenue saka mbalekake; CDepReciation nggambarake biaya panyusutan peralatan baterei lithium-ion dinamis sampah; CUSE nuduhake biaya panggunaan proses pemulihan baterei lithium-ion dinamis sampah; CTAX tegese pajak perusahaan daur ulang baterei lithium-ion tenaga sampah.

Biaya panggunaan pemulihan baterei lithium-ion dinamis lan sumber daya maneh penting kanggo kalebu ing ngisor iki (1) biaya bahan mentah; (2) biaya bahan bantu; (3) biaya tenaga bahan bakar; (4) biaya pangopènan peralatan; (5) Biaya Penanganan Lingkungan; (6) biaya tenaga kerja. Saka telung aspèk bathi reged bathi, kelayakan lan sustainability, institusi kuoso pracaya model manufaktur baterei langsung daur ulang tatanan saka mode tutup-loop lan mekanisme dismantling profesional pihak katelu kanggo tuku baterei sampah kanggo manufaktur baterei saiki daya arus utama lithium model Recovery elektrik Lan karo ekonomi luwih apik ing cilik saka lithium electrical Recovery gabungan. Misal: (1) Rega logam saiki (215.000 yuan / ton, nikel 777 yuta yuan / ton, mangan 1 yuta / ton, lithium 700.000 yuan / ton, aluminium 126.000 yuan / ton, wesi 0.

2 yuta / Ton) lan ora nganggep keuntungan saka pemulihan liyane; (2) Coba nggunakake macem-macem jinis baterei lithium ion daya (70% lithium wesi fosfat, 7% lithium manganate, telung yuan 23%) Comprehensive Recovery baterei lithium ion; 3) Kajaba biaya liyane ing njaba bahan mentah: Institusi profesional pihak katelu entuk baterei lithium-ion sampah saka bengkel cilik lan bathi laba kotor sing wis rusak, nganti 60%; ngiring dening wangun daur ulang lan pangolahan aliansi industri, bathi bathi reged 45%. Nanging, ing rong cara iki, mantan (pihak katelu: mundhut bengkel cilik) duwe masalah safety lan lingkungan, lan bengkel cilik saiki durung ngakoni nilai ageng industri pemulihan lithium-listrik, rega tuku kurang, supaya pendekatan iki ora duwe Terus-terusan; sing terakhir (aliansi industri) saiki kurang kamungkinan amarga kesatuan peraturan manajemen sing relevan lan lingkungan hukum, nanging masa depan bakal dadi salah sawijining tren. Telu cara liyane sing layak lan sustainable, nanging model bathi reged bathi saka manufaktur baterei langsung daur ulang lan dituku batre sampah kanggo prodhusèn, supaya institusi kuoso pracaya loro iki Mode bakal akehe mode daur ulang mainstream.

Nilai Recovery saka materi baterei ternary luwih dhuwur tinimbang baterei lithium ion daya liyane, kayata mbalek maneh baterei lithium-ion telung dimensi, Produsèn baterei daur ulang model lan model dismantling pihak katelu kanggo nggunakake Produsèn baterei digunakake batre Quality Nilai investasi Quality (2016) Margin MediaWiki reged wis tekan 55% lan 48% industri-electrical, industri-electrical saben daya. skala lan aliansi industri ing limang taun sabanjure. Amarga efek skala, bakal duwe bathi reged sing dhuwur. Kajaba iku, mode daur ulang produser asli lan model dismantling pihak katelu kanggo ngasilake baterei sampah isih nduweni ekonomi sing kuwat.