「电子产品的回收利用」 湿法回收退役三元锂离子电池有价金属的研究进展

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「电子产品的回收利用」 湿法回收退役三元锂离子电池有价金属的研究进展

「电子产品的回收利用」 湿法回收退役三元锂离子电池有价金属的研究进展
第2期黎华玲等:湿法回收退役三元锂离子电池有价金属的研究进展·941·
湿法回收退役三元锂离子电池有价金属的研究进展
黎华玲1,2,3,陈永珍1,2,3,宋文吉1,2,3,冯自平1,2,3
1中国科学院广州能源研究所,广东广州;2中国科学院可再生能源重点实验室,广东广州;
3广东省新能源和可再生能源研究开发与应用重点实验室,广东广州
摘要:近年来,随着三元体系锂离子电池市场份额的快速增加,退役三元锂离子电池将在未来出现爆发式增长,因此,回收三元锂离子电池电极材料中高价值的钴、镍、锂等有价金属成为电池行业的又一研究热点。本文详述了湿法回收三元电池电极材料有价金属的工艺流程和主要方法,重点介绍了有价金属的浸取方法、金属的分离提取、再合成利用和浸取动力学机理的研究进展,比较了工艺流程中不同处理方法的优缺点。并对回收退役三元电池材料的有价金属作了经济性分析,结果表明,三元电池材料有价金属回收具有可观的经济效益。最后对湿法回收三元电池材料中的有价金属方法进行总结,并简述了未来湿法回收处理方法的重要技术,包括化学纯化、自动化拆解以及完善的分类回收技术等,为未来三元电池材料回收技术发展提供参考。
1,2,3,1,2,3,1,2,3,1,2,3
表1锂离子正极材料产量
产品名称
同比增长/%
三元材料磷酸银锂钴酸锂锰酸锂合计
消耗碳酸锂量
12.6
10.1
32.3
21.6
93.85
36.49
17.65
38.46
49.54
11.07。352.14
表2锂离子电池中锂钴镍有价金属价值对比
电池材料
金属含量当量/%
金属价值/万元
23当量
0.330.330.332
0.80.150.052
60.21
20.28
9.20
20.20
48.87
23.24
20.28
37.47
38.26
38.21
23.030
7.751。65
3.523。99
2.89
2.52
4.66
4.76
4.76
目前退役的锂离子电池材料回收主要分为火法冶金和湿法冶金两大类方法[1-3]。火法冶金是直接采用高温处理的方法提取电极中的金属或金属氧化物。火法冶金工艺简单,但回收材料纯度
「电子产品的回收利用」 湿法回收退役三元锂离子电池有价金属的研究进展
低,退役电池中的电解液、黏结剂等有机物会由于高温反应产生有害气体,需要安装配套的设施进行二次废气处理[3-4]。湿法冶金法是先拆解电池外壳,破碎、筛分后获取电极材料,电极材料中的有价金属在酸或生物溶液中浸取,再进行分离,获得各金属相应的盐或氧化物。湿法回收操作条件温和,并且金属回收率高,产物杂质少,回收产物可以直接进入新电极材料的生产环节,实现有价金属材料的闭式循环,成为目前国内外的研究热点[5]。
随着三元锂离子电池市场占有率的增加及电池退役潮的到来,关于退役的三元锂离子电池有价金属的回收技术需求迫切。本文根据现有文献,综述了退役的三元锂离子电池有价金属湿法回收技术的现状,比较湿法回收过程中不同处理方法的优缺点,且对回收退役三元锂电池有价金属作了经济性分析,并在此基础上展望了未来三元锂离子电池回
1湿法回收退收技术的发展趋势。役三元锂离子电池有价金属流程和方法
退役的三元锂电池电极材料湿法回收流程见图1,主要步骤如下:①前处理,对退役的三元电池进行物理放电和拆解;②预处理,电极活性材料与集流体分离;③浸取有价金属,采用合适的浸取溶
图1湿法回收流程图
剂,使得活性材料中的有价活性金属以离子形式进入溶液;④分离提取有价金属或再合成三元材料,浸取的有价金属进行分离提纯,或者以含有价金属浸取液作为合成三元前体原料液,再合成三元材料。
1.1前处理
退役的锂离子电池荷电状态参差不齐,会存在不同程度的电量残留[6]。锂离子电池处于带电状态下,进行拆解比较容易发生自燃、短路、爆炸等危险现象,所以有从安全性角度考虑,在进行电池拆解前,对其进行充分放电是必要的。目前,退役电池放电最普遍的有两种方法:一是在充放电仪上进行物理放电;二是浸泡于一定浓度的盐溶液中充分放电[7-8]。一般锂离子电池组由塑料壳外包着,单体锂离子电池由金属外壳或铂塑膜包裹着,充分放电后的电池组经过拆解分选出单体电池,单体电池再分选出电池外壳、电极、隔膜等[9]。拆解部分目前还是以手工拆解较多,手工拆解回收的材料杂质少,回收产品纯度高,但是效率低,处理量小,危险性大。
1.2预处理
电极不仅回收电子产品价格含有活性材料,还有导电碳、黏结剂和集流体铂箔等物质,电极还需要经过预处理,将活性材料与集流体分离,得到含有价金属的固体粉末,有利于后续的浸取。常用的预处理方法有机械分离法[10-11]、热处理法[12-13]、溶剂法[14-15]和碱溶法[16-17]。
1.2。1机械分离法
机械分离法利用组分的物理特征如粒径尺寸、磁性质、密度等差异实现各组分的分离。等[11]在对退役锂电池有价金属的回收研究中,使用了破碎、筛分、磁性分离、精细破碎及精细分离等多级步骤回收电极中的活性物质。先将电池击碎,初次粉碎使用20孔径的筛子进行振动,分离铂、金和塑料壳物质,然后磁性分离钢壳碎片。剩余物质再进行一次精细粉碎,利用不同尺目的筛子筛分,进一步去除铂,得到活性物质粉末。由于锂离子电池结构复杂,化学成分组成包括多种金属、有机物、无机物,机械分离法难以实现各组分的高度分离,所以回收的产品杂质含量高,纯度低。
1.2。2热处理法
图2热分解与自主研发的空气射流分离器分离铂箔与活性物质粉末过程图[13]
研究发现,黏结剂开始热分解温度在350~400℃[18],导电碳开始分解温度约在600℃[8],铂箔的熔点为660℃,热处理法利用电极材料中每种物质分解温度的不同,通过高温使得黏结剂分解失效,活性物质从集流体上脱落。热处理方法操作简单,能有效分离活性物质与铂箔,且回收的活性物质引入的杂质少,纯净度高,适用于大规模的工业应用。等[12]在对退役1/31/31/32电极材料进行热处理回收时,把电极片剪成小片,放入马弗炉中,在350~450℃下反应2,取出冷却,轻轻抖动电极片,粉二手电子产品回收市场末轻易地从集流体上脱落。等[13]提出一种热处理后利用自主研发的空气射流分离器筛分、回收活性物质粉末的方法,如图2所示。电极片经过高温加热后,黏结剂的内聚力明显降低,削弱铂箔与活性物质涂层的附着力,再采用空气射流筛对经过热处理的小片进行应力筛分,回收粉末材料,作者对回收的粉末进行纯度检验,结果发现,该方法可以回收
97.1%的活性粉末,而铂杂质质量分数只有0.1%。由于热处理方法需要在高温条件下进行,能耗高,且电极残留的有机溶剂经过高温会产生有害气体,需要加以特殊的装置净化处理。
1.2。3溶剂法
溶剂法是利用相似相溶的原理,采用与黏结剂具有相同极性的有机溶剂来溶解黏结剂,进而实现活性物质与集流体的分离。其中比较常用的溶剂是-甲基吡咯烷酮,能在退役电池回收中促进黏结剂的溶解[19-20]。如图3所示,等[14]先将退役的电池充分放电后,拆解得到电极片,电极片裁成小方块,放入溶液中,超声辅助,超声3,粉末有效地从铂箔上分离。过滤后得到的黑色固体在马弗炉中经750℃高温4,以去除导电碳和。等[21]在从退役电极和生产废料中回收有价金属的研电子产品回收盈利模式究过程中,同时比较了物理机械分离法和溶剂法获取的活性物质的纯度和电化学性能。结果发现,物理机械分离法和溶剂法得到的活性物质铂杂质的质量分数分别为0.7%~1%和0.06%,电池经过3/3充放电机制循环500周后,容量保持率分别为87.5%和92.9%,结果表明溶剂法得到的活性物质纯度更高,从而组装的电池性能也更优异。溶剂法对材料的破坏性小,简化了分离过程,但一般使用的有机溶剂价格昂贵,毒性较大,对人体身体健康有害。
图3溶剂法处理退役电池过程[14]
1.2。4碱溶法
碱溶法主要是利用强碱选择性地把铂箔溶解,而电极材料中的、、和有价金属基本不溶解,从而实现铂箔和活性物质的分离。等[16]将电极片泡入1.5/溶液中,固液比为200/,进行碱溶3,铂箔溶解在溶液中,形成2溶液,经过过滤得到活性物质固体粉末。碱溶法中高浓度的碱对环境和人身体都有害,且有较多的黏结剂和导电炭黑残留,影响后续的有价金属浸取。
1.3浸取有价金属
将退役的三元锂离子电池电极活性材料进行溶解,使得、、、有价值的金属高效率地浸取在溶液里,是湿法回收技术的核心部分。目前针对三元材料有价金属浸取主要方法是酸浸法和生物浸取法。在浸取液里添加适量的还原剂22、3、葡萄糖等,可以有效地提高有价金属的浸取效率。还原剂的主要作用是将固相中高价态的和还原成更容易溶解的2+和2+,提高和的浸取率。
酸浸法可以将大部分固态粉末的金属离子转移到酸溶液中,并能有效地与部分导电炭黑、黏结剂等残渣成分分离,为后续的分离提纯或再合成三元材料提供原料液。酸浸法所使用的酸又分为无机酸和有机酸。
1.3。1无机酸浸取有价金属
无机酸能解离出氢离子,表现出较强的酸性,对、、、具有较强的浸取效果。无机酸的浸取主要以盐酸[22]、硫酸24[23-25]、硝酸3[26-28]等作为浸取剂,然后再处理酸浸液和残渣。在无机酸浸取体系中,又以24作为浸取剂,22作为还原剂的溶剂体系较多。陈亮等[23]提出一种新型的从退役锂离子电池中回收钴镍锰的工艺,采用24+22为溶剂体系对活性物质进行浸取,在最优条件下,固液比为100/,24浓度为2/,22浓度为2/,浸取温度80℃,浸取120,、、的浸取率分别达到97%、98%和96%。也有研究者采用[22]、3[27-28]作为浸取剂,但是高浓度容易挥发且产生2毒气,3的氧化性较强,容易将固相中的和氧化成高价态的金属3+和4+,影响金属的浸取。
浸取过程中,除了较常用的22还原剂,也有研究者采用其他的还原剂提高浸取率。等[29]以24为浸取剂,在温度、时间等条件相同的情况下,比较了22和3两种还原剂对金属的浸取效果。在仅加入1/的24、绝对温度为363时,、、和的浸取率为
93.4%、66.2%、96.3%和50.2%,加入体积量为
5%的22,和分别提高到了79.2%和84.6%,而加入0.075/的3,、、和的浸取率为96.7%、91.6%、96.4%和87.9%。3还原剂对和表现出更佳的浸取率。作者经过热力学软件分析发现,在浸取反应中,3与各物质的反应具有更负的吉布斯自由能,即从热力学角度分析,3与和更容易发生还原反应,而22不易久存,且在大于40℃时容易发生自身分解反应,不利于还原反应发生。无机酸来源广泛,价格相对便宜,但是容易产生2、3、酸性气体和废液,对环境和人身体健康造成潜在威胁。且无机酸的强酸性、强腐蚀性对生产设备要求高,在一定程度上增加了回收成本。
1.3。2有机酸浸取有价金属
2%、浸取温度为80℃的条件下浸取90,、、和的浸取率分别为97%、95%、94%和99%。苹果酸是环境友好二元有机弱酸,含有1个羟基,2个羧基,与过渡金属结合形成络合物,由于本身自带羟基,有一定的还原性,在浸取反应中能促进正向反应作用[34]。周涛等[33]选取了苹果酸作为浸取剂,在苹果酸浓度为1.2/、22体积分数为1.5%、固液比为40/、反应温度为80℃、反应时间为30的条件下,苹果酸浸取液中、、、浸取率分别达到了98.9%、94.3%、
95.1%和96.4%。
除了不同种类的酸浸取剂和还原剂对金属的浸取有重要影响,浸取剂的浓度、还原剂的用量、液固比、浸取的时间和温度也是影响金属浸取的重要因素。朱显峰等[34]选取苹果酸作为浸取剂,22作为还原剂对退役三元电池电极进行酸浸取,从苹果酸浓度、还原剂用量、固液比、浸取时间和温度5个方面对浸取条件进行优化,研究表明酸的浓度、还原剂的体积比、固液比和酸浸的温度对酸浸过程的影响较大,而酸浸的时间对酸浸的影响较小。当酸的浓度为1.25/、还原剂的量为1%、固液比为30/时,在80℃条件下浸取反应80,、
、和元素的浸取率均达到95%以上。
1.3。3生物浸取有价金属
生物浸取是利用微生物菌的特殊选择性实现金属的浸取和溶解。生物浸取具有耗酸量少、金属溶出率高、环境友好、操作条件温和等优点,逐渐应用于有价金属的回收[37]。等[38]通过研究、生物量、有机酸溶度对曲霉菌生长特性的影响,分别选取第3天和第14天生长的菌群进行两步法和废介法浸取实验,发现生物对贵金属的浸取率比化学方法高,其中最佳的浸取效果如下:、、、、和的浸取率分别为100%、95%、70%、65%、45%和38%。等[39]以24和氧化硫杆菌为浸取剂体系,2+作为还原剂,对退役的1--2电极浸取,通过调节合适,、、和的浸取率均超过了95%。他们认为的浸取主要取决于24和氧化硫杆菌溶剂体系作用,、和的浸取取决于2+还原和24
的溶解作用。
生物浸取是未来回收退役电池有价金属的潜力技术,但是在较高的金属溶度溶液中,菌群容易失活,浸取效率受到影响,因此生物浸取法只适用于低溶度的金属溶液中。此外,生物菌群需要培育的周期长,对环境要求苛刻,限制了其在工业上的应用。所以还需要进一步提高菌种的培养速度、吸附金属离子速度等提高金属离子的浸取速率。
1.3。4其他方法浸取有价金属
等[16]研究了一种通过通入2形成苏打水对有价金属进行浸取的新方法。先将电极片在强碱溶液中溶解,过滤得到粉末固体。固体和适量的褐煤泥球磨1后高温焙烧,再转移至水中,并向液体中通入2,形成苏打水,将以3形式溶解在液体中。剩余的固体转入24溶液中进行浸取。作者考察了焙烧温度、焙烧时间、碳含量对后续浸取效率的影响,结果发现,在650℃下焙烧3,碳含量为19.9%的时候,第一步在苏打水中浸取,84.7%的和0.15%的、0.09%的、0.01%的被浸取,而第二步在24溶液中,超过99%的、、被浸取。
等[40]以43为浸取剂,23为还原剂,分两步对有价金属进行浸取。在最佳的条件下,3为4/,43为1.5/,固液比为10/,持续浸取反应300,在第一步过程中,分别有89.8%的、80.7%的、4.3%的和95.3%的被浸取,在第二步浸取反应中只有少量金属被浸取,最后、、和的总浸取率分别是94.8%、88.4%、6.34%和96.7%。整个浸取过程,的浸取率很低,作者认为主要原因是是从4+还原成2+,形成32+进入溶液,随后形成4232·2沉淀物残渣。
1.4分离提取有价金属
从浸取液中实现有价金属的分离提取,目前主要有萃取法和沉淀法。
1.4。1萃取法
萃取法是选择一种或者几种有机溶剂的混合物作为萃取剂,与目标金属离子形成配位络合物,再将配位络合物的金属离子转移到另一种有机溶剂中,进而实现对不同金属离子分离提纯。萃取法能耗低、设备操作简单,分离效果好,回收的金属纯度高,但是萃取剂多为有毒有机溶剂,成本较高,分离过程复杂。对于含有、、、的体系,常采用的萃取剂主要有2,4,4-三甲基膦酸[41-42]272、二2-乙基己基磷酸[25,43-44]
2、二乙基膦酸单-2-乙基酯[43]-
88。等[43]选用-88「电子产品的回收利用」、272和2作为萃取剂,分别对、和从浸取液中分离。在浸取液中,和的原子比为0.4时,和的分离因子小于10,所以和不能得到有效分离。他们先使用高锰酸钾4和二氧化氯2去除溶液中的,即阻碍在溶液中浸取,然后使用体积分数30%的2将浸取液中少量的萃取,最后剩余的、再
图4分布实验后从5.4变到[]7.2的水聚合物两相系统图44
进行分离萃取。如图4所示,等[44]利用有机相-水相-水相溶液的三相溶剂萃取法从退役锂电池中回收镍钴锰元素。三相萃取溶剂主要是由二甲苯有机溶液、50%聚乙二醇水溶液和1/的24溶液组成。而在二甲苯有机溶液中含有2作为的萃取剂,24溶液含有
1/的硫氰酸钾作为的萃取剂。、、分别分散在以上对应的三相中,当控制4时,分离效率最高。
1.4。2沉淀法
沉淀法是向浸取液中加入合适的沉淀剂,使得金属离子和沉淀剂形成难以溶解的化合物,从而实现金属的分离。经过酸浸取的镍钴锰电极材料,沉淀法可以实现金属离子的净化除杂和沉淀分离。沉淀法的步骤简单,成本低,流程短,金属离子回收效率高,但是、、同为过渡金属,化学性质相近,容易出现共沉淀现象,导致产物纯度较低。因此,在沉淀过程中,选择合适的沉淀剂和控制沉淀条件很重要。如图5所示,等[24]先用草酸将浸取液中的以24·22沉淀分离,在剩余溶液中加入23,当分别为7.5、9、14时,分别得到3、3、23沉淀物,实现、、的分离。等[45]先采用柠檬酸和葡萄糖将金属浸取,然后依次加入4822、224、34沉淀剂将、、有价金属以46222、24·22、34沉淀物形式分离,在最佳条件下,回收率分别达到98.5%、96.8%和92.7%。研究者发现各物质的溶度积负数[46222]2434,也有研究报道[46]对2+的选择性高于其他金属离子,所以可以有效地将2+从浸取液中分离。而224沉淀物的顺序是24≈24224,因此在分离之后,再加入224可有效地分离。34比23、柠檬酸具有更强的酸性,选择34更适合沉淀分离。
图5退役「电子产品的回收利用」三元电池中、、和沉淀分离回收流程图[24]
也有一些研究者在分离过程中同时使用萃取法和沉淀法进行分离提纯。等[47]先采用丁二酮肟4822将从酸浸取液中沉淀分离,然后利用负载的2萃取浸取液中的,最后使用草酸和23将和以24·22和23形式的沉淀物分离,最后统计、、、的回收率分别达到了98.7%、97.1%、98.2%和81%。等[46]先把、、、溶解在浸取液中,控制6,加入4822,与2+形成红色沉淀物,分离了98%的2+。接着在同样条件下加热到55℃,加入4224,形成24·22沉淀,分离2+,回收率可达97%。然后调节5,水相与有机相体积比为0.5,加入体积分数20%的2,萃取2+,最后加入34形成34沉淀物回收。
1.5再合成三元材料
再合成三元材料是对浸取液中的有价金属不进行分离,直接补充元素,调整元素的比例,再生为三元材料。此路线省去了繁琐的分离步骤,降低了工艺成本,又实现了材料回收的闭式循环,最大化地提高回收物质的经济价值。根据现有的文献报道,再合成三元材料的方法主要有共沉淀法[27,48-52]和溶胶-凝胶法[28,32]。
1.5。1共沉淀法
图6再合成的1/31/31/32充放电曲线图[49]
3可以在溶液中稳定存在,所以碳酸盐沉淀可以避免2+被氧化。等[50]采用碳酸盐沉淀法,调节浸取液各元素摩尔比∶∶1∶1∶
1,选择了23作为共沉淀剂,形成
1/31/31/33共沉淀物,再生成1/31/31/32。作者通过、能谱分析对共沉淀物
1.5。2溶胶-凝胶法
溶胶-凝胶法是以含有高浓度的有价金属离子的浸取溶液作为原料液,向原料液中加入合适的络合剂,发生水解、聚合等过程形成溶胶,溶胶干燥后得到凝胶固体。等[28]先采用乳酸363浸取有价金属,形成353、3532、
3532、3532络合物溶液,然后添加3·22、32·42、32·
42和32·42,调整摩尔比∶∶∶3.05∶1∶1∶1,并加入3·2调节7,搅拌0.5后,在100℃烘箱中「电子产品的回收利用」干燥24,得到凝胶固体。凝胶固体经过900℃,12烧结,合成
1/31/31/32。为对比以退役电池为原料再合成的1/31/31/32记为-结构性能,作者在同样条件下,同种方法,使用3·
22、32·42、32·42和
32·42合成了新的1/31/31/32
记为-。如图7所示,作者通过表征,
图7再合成和新合成的1/31/31/32材料和图[28]
柠檬酸也是很好的金属浸取剂和络合剂,等[32]采用柠檬酸和22对三元材料浸取,经过过滤后的浸取液中加入3、32·62、32·62和32溶液,调整各元素摩尔比,加入氨水调节溶液到8.0,升温到80℃,持续搅拌直至形成透明黏稠的凝胶。将凝胶高温下煅烧得到1/31/31/32。同时也合成了新的1/31/31/32作为对比样。回收材料再合成的三元材料和新合成的三元材料均显示没有杂质峰,且具有良好的层状结构,图可观察到,两者的形貌相似,均为100~200大小且表面光滑的球形颗粒。再合成的三元材料和新合成的三元材料首次放电容量分别为147·/和150·/,两者经过1充放电循环50周后,容量保持率均为93%。综合以上的表征和测试,可见两者的晶相结构、形貌和电化学性能相近。溶胶-凝胶法可以实现各组分原子级均匀混合,同时处理的时间短、温度低,有利于材料晶体的生长,制备的三元材料具有纯度高、粒径小及化学计量比精确控制等优点,但该方法需要耗费大量的有机溶剂,成本较高,不适合大规模的工业生产。
2酸浸法的浸取动力学
等[54]考察了、、和在2/的24和体积分数为4%的22溶液体系中的浸取动力学。以化学反应控制的核缩减模型为浸取动力学模型,经过考察、、和在不同温度下浸取,1-1-1/3和时间的拟合,线性相关系数均达0.99。作者认为在此模型条件下,上述金属浸取反应是受表面化学反应控制的,即浸取过程符合化学反应控制的核缩减模型。
3回收有价金属的经济性分析
图8退役三元材料中、、[和]浸取反应的阿伦尼乌斯曲线图55
回收材料的经「电子产品的回收利用」济利润按照以下公式计算:利润销售产品收入-产品成本。其中回收1的1/31/31/32三元退役电池,正极活性材料的
表3回收处理1/31/31/32三元退役电池成本
项目名称
具体内容
成本/元·吨-1
燃料动力设备维护环境处理人工
其他费用合计
退役三元电池、碱、酸等化学试剂水、电等
设备维修费、折旧费
废气、废水、废渣等处理工资场地费、公摊费、税费等
6000
28600
退役的三元锂离子电池材料中含有、、等有价金属,回收经济性良好。通过上述对完整的湿法回收三元有价金属流程的介绍,每一个工序都包含多种处理方法,各有优缺点,目前回收技术回收有价金属具有较高的回收率和纯度。从工业化的角度考虑,在湿法回收的预处理阶段,碱溶法更容易进行大规模正极活性材料收集;在浸取有价金属的阶段,硫酸酸浸法操作简单,浸取时间短及成本低,适用于工业化生产;最后有价金属的分离提取及再合成阶段,以成熟的沉淀法获取三元前体并进一步固相法合成三元材料,减少各元素萃取分离步骤,实现有价金属的高效回收。湿法回收的整个过程核心是有价金属的浸取和化学纯化过程,如何将固体形式的有价金属转移到溶液中,得到较高的浸取效率,从而保持有价金属后续的高回收率,同时减少其他杂质的引入,得到纯度高的产品。
随着锂电池技术的快速发展及三元体系电池报废量增长,为了获得性能更加优良的回收产品并形成成熟的回收体系,未来回收退役三元电池材料有价金属仍需在以下几个方面进行完善。
1化学纯化作为电池材料,对材料的纯度要求较高,而退役电池材料及回收过程具有复杂性,难免会引入一些其他杂质,如何通过简单的方法除杂或阻碍杂质的引入,提高回收产品的纯度,是回收过程的关键技术,也是回收产品的关注重点。
2自动化拆解在前处理阶段,由于各家的电池尺寸不一,且退役电池报废时内部化学形态复杂,给拆解工作带来极大的困难。目前拆解电池组的外壳以及单体电池的外包装仍是手工拆解较多,但是对于出现大批量的电池拆解时,则需要考虑避免拆解过程中短路、起火、爆炸等安全问题,同时还要注意提高拆解效率及降低人工成本,所以研究电池的自动化拆解技术是今后回收退役电池材料有价金属的关键。
3完善的分类回收技术相对于正极有价金属材料,负极、隔膜、电解液等其他材料具有较低的回收价值,关注度低。但是此类材料若直接废弃,会对环境造成危害,尤其是电解液中存在大量的有害物质。因此,发展对有价金属材料回收技术的同时,建立电池各项材料分类的回收处理方法,形成完善的分类回收技术,才是符合环保型资源化回收退役电池材料的最终要求。

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