Atık lityum iyon pillerin canlandırılması teknolojisi: Islak geri dönüşüm teknolojisi esas olarak

Автор: Iflowpower – Kannettavien voimalaitosten toimittaja

Lityum-iyon pil geri kazanım teknolojisi profili atık lityum-iyon pil kaynak teknolojisi, atık lityum-iyon pillerdeki bileşenlerin, ilgili fizik, kimyasal özellikleri ve ayrıştırılmasına göre incelenmesidir. Genel olarak, tüm geri kazanım süreci 4 bölüme ayrılır: (1) Ön işlem bölümü; (2) elektrot malzemesi onarımı; (3) bir oran metalinin sızdırılması; (4) kimyasal arıtma. Kurtarma işlemi sırasında, farklı çıkarma işlemine göre, lityum iyon pillerin kurtarma teknolojisi üç kategoriye ayrılabilir: (1) kuru kurtarma teknolojisi; (2) ıslak kurtarma teknolojisi; (3) Biyolojik kurtarma teknolojisi.

Kuru geri dönüşüm Önemli olan mekanik ayırma ve yüksek sıcaklıkta termal çözüm (veya yüksek sıcaklıkta metalurji) işlemlerini içerir. Kuru geri dönüşüm süreci kısadır ve daha hedefli geri dönüşüm güçlü değildir. Metal ayırma geri kazanımının elde edilmesinde ön aşamadır.

Önemli olan, pilin fiziksel ayırma yöntemi ve yüksek sıcaklıkta ısı çözeltisi ile ezilmesi veya organik maddelerin daha fazla Element geri dönüşümü için uzaklaştırılması için yüksek sıcaklıkta bölünmesi yoluyla malzemenin veya malzemenin bir oranının veya ayrıcalığının geri kazanılma yöntemine atıfta bulunmaktır. Islak geri dönüşüm teknolojisi daha karmaşıktır, ancak her değerli metalin geri kazanım oranı yüksektir ve günümüzde atık nikel pil ve lityum iyon pillerin işlenmesi önem kazanmaktadır. Islak geri kazanım teknikleri metastazdır ve metal iyonlarını elektrot malzemelerinden yıkama ortamına aktarır ve daha sonra iyon değişimi, çöktürme, adsorpsiyon vb. yollarla gerçekleştirir.

Çözeltide ekstraksiyon. Biyolojik geri kazanım teknolojisi düşük maliyetli, az kirliliğe sahip, tekrar kullanılabilir olup gelecekteki lityum-iyon pil geri kazanım teknolojisinin ideal yoludur. Biyolojik geri kazanım teknikleri, mikrobiyal yıkamayı kullanmak, sistemin yararlı bileşenlerini çözünür bileşiklere dönüştürmek ve seçici olarak çözmek, etkili metal içeren bir çözelti elde etmek, hedef bileşen ve safsızlık bileşenlerini gerçekleştirmek ve son olarak lityum Metali geri kazanmak için önemlidir.

Günümüzde biyolojik geri kazanım teknolojisi üzerine araştırmalar yeni başlamış olup, giderek artan bir şekilde yüksek verimli suşların yetiştirilmesi, periyodik problemler ve yıkama koşullarına bağlı kontrol sorunları çözülmektedir. Kurtarma işleminin sırasına göre ilk adım: ön işlem süreci, amacı başlangıçta eski lityum iyon pilin fiyat kısmını ayırmak, elektrot malzemesini seçici olarak seçici bir şekilde zenginleştirmek, vb., sonraki geri dönüşümü kolaylaştırmaktır. İşlem iyi gidiyor.

Ön işlem süreci genellikle kırma, öğütme, eleme ve fiziksel ayırma işlemlerini birleştirir. Önemli ön işlem yöntemleri şunları içerir: (1) ön şarj; (2) mekanik ayırma; (3) ısıl işlem; (4) alkali çözelti; (5) çözücü çözünmesi; (6) manuel sökme, vb. Adım 2: Malzemenin ayrılması.

Ön işlem fazı, Co, Li vb.&39;nin eş geri kazanımını ayırmak için pozitif elektrot ve negatif elektrottan karışık elektrot malzemesi elde etmek üzere zenginleştirilir, karışık elektrot malzemesi seçici olarak çıkarılır. Malzeme ayırma işlemi ayrıca kuru geri kazanım, ıslak geri kazanım ve biyolojik geri kazanım sınıflandırma teknolojisine ayrılabilir: (1) inorganik asit liçi; (2) biyometrik liç; (3) Mekanik kimyasal liç.

Adım 3: Kimyasal arıtma. Amacı, yıkama işlemi ile elde edilen çözeltideki çeşitli yüksek katma değerli metalleri ayırmak ve saflaştırmaktır. Liç çözeltisi Ni, Co, Mn, Fe, Li, Al ve Cu gibi birden fazla element içerir, burada Ni, Co, Mn, Li önemli bir geri kazanılan metal elementidir.

pH ayarlandıktan sonra Al ve Fe seçimi yapılır ve yıkamada bulunan Ni, Co, Mn ve Li gibi elementler daha ileri işlemlere tabi tutulur. Yaygın olarak kullanılan geri dönüşüm yöntemleri; kimyasal çöktürme, tuz analizi, iyon değiştirme yöntemi, ekstraksiyon yöntemi ve elektrokaplama yöntemidir. Yurt içi ve yurt dışında güçlü lityum-iyon pillerde teknik rotalar ve eğilimler: Islak işlem ve yüksek sıcaklık pirolizi ana akımdır, yabancı ana akım pil kurtarma şirketlerinin geri dönüşüm süreci bulunabilir, şu anda ana akım lityum-iyon pil kurtarma süreci ıslaktır İşlem ve yüksek sıcaklık ifadesi ana olup, büyük bir kısmı endüstriyel üretim aşamasına yatırılmıştır.

Lityum geri kazanım ekonomisi, pil üreticilerinin kendi kendini sökmesi veya üçüncü tarafların sökmesi modeli, 2015 yılından bu yana yeni enerji otomotiv endüstrisinin ortaya çıkması ve pil malzemelerinin yönünün (yüksek nikel üçlü malzemelere doğru) değişmesiyle birlikte mevcut ana akımdır. Kobalt, nikel ve lityum karbonat / lityum hidroksit fiyatı belirli bir genlikte artacaktır. Bu sayede atık eski lityum iyon pillerin ekonomisinin geri kazanılması mümkün oluyor. Ülkemde özel araçların ortalama kilometresi 16.000 civarındadır.

Özel araç kullanım şartlarında ise, saf elektrikli/plug-in araçların kullanım ömrü 4 ila 6 yıl civarındadır; buna karşılık otobüs, kiralık araçlar vb. Dinamik lityum-iyon pil metallerinin farklı tipleri farklıdır. Yetkili kuruluşlara göre, ülkemizin gelecekteki motivasyonel lityum-iyon pillerinde çeşitli tipteki elektrikli araçların ve çevrimsel lityum kapasitans oranı tahmin ediliyor.

Ülkemizin 2018 yılında hurdaya çıkarılacak yeni lityum iyon pilinin 11,8 GWH&39;ye, geri dönüştürülebilir metalin ise: nikel 1,8 milyon ton, kobalt 2003.400 ton, manganez 03.400 ton olacağı tahmin ediliyor; 2023 yılında hurdaya çıkarılacak yeni lityum iyon pilinin 101 GWH&39;ye, geri dönüştürülebilir metalin ise: nikel 119.000 ton, kobalt 230.000 ton, manganez 20.000 ton olacağı tahmin ediliyor.

Yetkili kuruluşun metal kobaltın yanı sıra diğer metal fiyatlarında da farklı oranda düşüş yaşanması bekleniyor. Buna göre, 2018 yılında geri dönüştürülebilir metalin pazar büyüklüğünün 1,4 milyar yuana ulaşması bekleniyor.

Kobalt 870 milyon yuan, 26 milyar yuan; 2023 yılına kadar geri dönüştürülebilir metalin piyasa değeri nikel 8,4 milyar yuan, kobalt 7,3 milyar yuan, manganez manganez 850 milyon yuan, 16&39;ya ulaşabilir.

6 milyar yuan lityum 14.6 milyar yuan. Güç lityum iyon pil maliyetinin geliri için ekonomik bir değerlendirme modeli kurarak, geri kazanım malzemesi çıktısının geliri aşağıdaki matematiksel model ile gerçekleştirilebilir: BPRO, atık güç lityum iyon pilinin geri kazanımından elde edilen kârı ifade eder; CTOTAL, atık güç lityum iyon pillerin kullanımını ifade eder; Geri kazanılan toplam gelir; CDepReciation, atık dinamik lityum iyon pil ekipmanının amortisman maliyetini ifade eder; CUSE, atık dinamik lityum iyon pil geri kazanım işleminin kullanım maliyetini ifade eder; CTAX, atık güç lityum iyon pil geri dönüşüm şirketinin vergilendirilmesi anlamına gelir.

Atık dinamik lityum-iyon pil geri kazanımı ve yeniden kaynaklandırmanın kullanım maliyeti, aşağıdakileri içerecek şekilde önemlidir: (1) hammadde maliyetleri; (2) yardımcı malzeme maliyeti; (3) yakıt güç maliyeti; (4) ekipman bakım maliyeti; (5) Çevre İşleme maliyeti; (6) işçilik maliyeti. Brüt kar marjı, uygulanabilirlik ve sürdürülebilirlik olmak üzere üç açıdan bakıldığında, yetkili kurumlar, pil üreticilerinin kapalı devre modunu doğrudan geri dönüştürmesi ve üçüncü taraf profesyonel sökme mekanizmasıyla atık pilleri pil üreticilerine satın almasının, mevcut ana akım güç lityum elektrik geri kazanım modeli olduğuna ve lityum elektrik kompozit geri kazanımı durumunda daha iyi ekonomiye sahip olduğuna inanmaktadır. Diyelim ki: (1) Mevcut metal fiyatı (215.000 yuan / ton, nikel 777 milyon yuan / ton, manganez 1 milyon / ton, lityum 700.000 yuan / ton, alüminyum 126.000 yuan / ton, demir 0.

2 milyon / Ton) ve diğer geri kazanımın faydalarını dikkate almayın; (2) Çeşitli tipte güç lityum iyon pillerinin kullanımını göz önünde bulundurun (% 70 lityum demir fosfat, % 7 lityum manganat, üç yuan % 23) Kapsamlı geri kazanım lityum iyon pil; 3) Hammadde dışındaki diğer maliyetler hariç: Üçüncü taraf profesyonel kurumlar, küçük atölyelerden atık lityum iyon pilleri satın alır ve brüt kar marjını % 60&39;a ulaşarak ayrıştırır; ardından endüstri ittifaklarının geri dönüşüm ve işleme biçimi, brüt kar marjı % 45&39;tir. Ancak bu iki yoldan ilki (üçüncü taraf: küçük atölye satın alma) güvenlik ve çevre sorunlarına sahiptir ve mevcut küçük atölye lityum-elektrik geri kazanım endüstrisinin muazzam değerini tanımamıştır, satın alma fiyatı düşüktür, bu nedenle bu yaklaşım Sürekli değildir; ikincisi (endüstri ittifakı) şu anda ilgili yönetim yönetmeliklerinin ve yasal ortamların birliği nedeniyle olma olasılığı daha düşüktür, ancak gelecekte trendlerden biri olacaktır. Diğer üç yol da uygulanabilir ve sürdürülebilir olmakla birlikte, pil üreticilerinin brüt kar marjı modeli doğrudan geri dönüştürülmüş ve satın alınmış atık pilleri üreticilere satmaktadır, bu nedenle yetkili kurumlar bu iki yöntemin günümüzün ana geri dönüşüm yöntemini oluşturacağına inanmaktadır.

Üçlü pil malzemesinin geri kazanım değeri, üç boyutlu lityum iyon pilin geri kazanılması gibi diğer güç lityum iyon pillerinden daha yüksektir, pil üreticisi modeli geri dönüştürdü ve üçüncü taraf sökme modelini pil üreticisinin kullanılmış pilleri kullanmasına sağladı Kaliteli yatırım değeri (2016) Brüt kar marjı sırasıyla %55 ve %48&39;e ulaştı ve güç lityum-elektrik geri dönüşüm endüstrisi önümüzdeki beş yıl içinde kademeli olarak standardizasyon, ölçek ve endüstri ittifakına ulaşacak. Ölçek etkisi nedeniyle brüt kar marjı yüksek olacaktır. Ayrıca, orijinal üreticinin geri dönüşümlü modu ve üçüncü tarafların sökme yöntemiyle atık pil üretme modelleri hala güçlü bir ekonomiye sahiptir.