일반적으로 사용되는 리튬이온전지 소재회수기술 및 개발현황

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사회의 급속한 발전에 따라, 리튬이온 배터리 소재 재활용 기술 역시 급속히 발전하고 있습니다. 리튬이온 배터리 재료 회수 기술의 자세한 정보를 이해하셨습니까? 다음으로, 샤오비안이 모든 사람을 이끌어 지식에 대해 더 많이 배우게 하세요. 리튬이온 배터리는 다양한 분야에 적용되고 있으며, 2020년경에는 태블릿, 스마트폰, 슈퍼컴퓨터 등에 널리 사용될 것으로 예상되며, 기존의 소형 리튬이온 배터리의 활용이 새로운 큰 추세를 보일 것으로 전망된다.

동시에 대량의 폐리튬이온 배터리의 재활용 문제가 더욱 두드러지고 있으며, 매립, 소각 등의 전통적인 방법을 사용하고 있는데, 이는 낭비적이며, 환경을 오염시키고 심지어 인간의 건강에도 해를 끼칩니다. 위험.

현재, 우리나라는 이미 세계의 중요한 리튬이온 배터리 생산국이자 소비국이 되었고, 배터리 소비량은 80억 개에 달했습니다. 폐기된 리튬이온 배터리에 대한 체계적인 처리가 이루어지지 않을 경우, 자원이 심각하게 낭비되고, 환경이 오염되며, 인체 건강에 해롭습니다. 폐리튬이온배터리의 재활용 시장이 넓은 것을 알 수 있다.

리튬 이온 배터리는 양극판, 음극판, 바인더, 전해질, 분리막으로 구성됩니다. 산업 분야에서는 리튬코발트코발트산, 리튬망간산, 니켈망간산 리튬삼원소재, 리튬철인산을 양극소재로 사용하고, 천연흑연과 인조흑연을 공기반응성 활성소재로 사용하는 것이 중요하다. 폴리비닐리덴플루오라이드(PVDF)는 높은 점도, 우수한 화학적 안정성 및 물리적 특성을 지닌 널리 사용되는 양극 접착제입니다.

리튬 이온 전지의 산업적 생산 중요한 것은 리튬 헥사플루오로인산(LiPF6) 용액과 유기 용매를 전해질로 사용하고, 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP)과 같은 유기 필름을 전지 막으로 사용한다. 리튬 이온 배터리는 종종 환경 친화적이고 오염이 없는 녹색 배터리로 여겨지지만, 리튬 이온 배터리를 회수하는 과정에서도 오염이 발생합니다. 리튬 이온 배터리는 수은, 카드뮴, 납과 같은 독성이 있는 중량의 금속을 포함하지 않지만, 양극 및 음극 재료, 전해액 등의 영향을 받습니다.

배터리의 크기는 여전히 더 큽니다. 한편, 리튬 이온 배터리에 대한 시장 수요가 매우 크기 때문에 앞으로는 대량의 폐 리튬 이온 배터리가 등장할 것으로 예상된다. 이러한 리튬 이온 배터리를 어떻게 처리하고 환경에 미치는 영향을 줄일 것인가는 시급한 문제입니다.

반면, 시장의 엄청난 수요를 충족하기 위해 리튬 이온 배터리 제조업체는 시장에 공급하기 위해 대량의 리튬 이온 배터리를 생산해야 합니다. 리튬 이온 배터리는 일반적으로 중금속, 유기화합물, 플라스틱으로 구성되며, 중금속의 질량 비율은 15%~37%, 유기화합물은 15%, 플라스틱은 7%입니다. 일반적으로 리튬이온전지의 구성에는 양극활물질 즉 중금속이 포함되는데, 이는 환경 및 회수가치가 더 높습니다.

폐리튬이온배터리의 회수과정은 전처리, 2차가공, 심층가공을 포함하여 매우 중요합니다. 폐배터리에는 여전히 일부 전기가 남아 있기 때문에 전처리 과정에는 심층 방전 공정, 파쇄 및 물리적 분류가 포함됩니다. 2차 처리의 목적은 양극 및 음극 활성 물질과 기질을 완전히 분리하는 것입니다.

일반적으로 열처리와 유기용매를 사용하여 용해합니다. 알칼리 용해성과 전기 분해법은 두 가지의 완전한 분리를 실현합니다. 심층 처리가 중요한데, 여기에는 분리와 정제라는 두 가지 공정을 거쳐 귀중한 금속 물질을 추출하는 것이 포함됩니다. 추출 공정의 분류에 따르면 배터리 회수 방법은 건식 회수, 습식 회수, 생물학적 회수의 세 가지 범주로 나눌 수 있습니다.

습식회수 공정은 적절한 화학시약을 사용하여 분쇄 및 용해한 후, 여과 용액 속의 금속 원소를 선택적으로 분리하여 품위가 높은 금속 코발트나 탄산리튬 등을 직접 회수하는 공정입니다. 습식회수 공정은 상대적으로 단일 폐기물인 리튬이온 배터리의 화학성분을 회수하는 데 더 적합하며, 장비 비용이 낮고 중소 규모의 계획된 폐기물 리튬이온 배터리의 회수에 적합합니다. 그러므로 이 방법은 현재 널리 사용되고 있다.

건식 회수는 용액과 같은 매개체를 사용하지 않고 물질이나 귀금속을 직접 회수하는 것을 의미합니다. 그 중에서도 중요한 활용방법은 물리적으로 분리하고 고온을 이용하는 것입니다. 미슈라 등

호산성산화물을 이용하여 폐리튬이온전지에서 코발트와 리튬을 회수하는 방법과, 침출시간, 온도, 교반속도 등의 요인이 폐리튬이온전지 중의 금속 코발트의 침출효과에 미치는 영향을 연구한다. 이 방법은 코발트 원소를 회수하는 새로운 방법을 제공하지만 리튬 호산성산의 침출 속도가 매우 느리다는 것을 결과가 보여줍니다. 미래에는 다른 방법에 비해 배양률이 높은 세균을 얻을 수 있으며, 생물학적 침출법은 산의 양이 적고 비용이 간단하며 환경에 미치는 영향이 작습니다.

이상은 리튬이온전지 소재 회수기술에 대한 지식의 자세한 분석이다. 사회를 위해 더 나은 제품을 설계하고 더 나은 발전을 이루기 위해서는 실무에서 관련 경험을 꾸준히 축적하는 것이 필요합니다.