APP下载

废旧锂离子电池中有价金属回收研究现状

2021-10-15邓超群王海北周起帆郑朝振

矿冶 2021年5期

邓超群 王海北 周起帆 郑朝振

(矿冶科技集团有限公司,北京100160)

锂电池作为新能源动力电池的典型代表之一,因具有循环寿命长、比能量高、自放电效应小、体积小、工作电压高、无记忆效应、适用温度范围广、绿色环保等优点,被广泛应用于3C及电动车等领域。锂电池使用寿命一般为3~5年,预计到2025年,废旧锂离子电池重量将达64万t。面对如此庞大的废锂电池,如不加以妥善处理,不仅造成巨大的环境污染和安全隐患,还将导致大量镍、钴、锂等金属资源的浪费。

废锂电池由正极、负极、隔膜、集流体、外壳、电解液等组成,其中正极活性材料中的有价金属含量远大于原生矿石,尤其是Ni、Co、Li,分别达到5%~10%、5%~20%、5%~7%[1]。据统计,近年来我国Ni、Co、Li原料对外进口依存度分别均在80%、90%、80%以上[2-4],这意味着这些战略性矿产资源可能随时被掐断,受制于其他国家。将废锂电池作为战略性资源的来源之一,对其处理并建立相应的回收体系是相当的迫切且必要。

对废锂电池有价金属进行资源回收之前,通常需对其进行预处理,得到正极活性材料,再从正极活性材料中回收有价金属。本文主要从预处理及有价金属回收两方面对废锂电池回收进行相关阐述。

1 废锂电池预处理

废锂电池预处理过程主要分为放电、拆解和分离[5]。

放电主要有物理放电和化学放电[6]。物理放电主要在金属粉末介质和石墨粉末介质中进行。其中,金属粉末介质中放电时电池内的温度上升剧烈,有一定的危险性但效率较高;……

登录APP查看全文