废旧锂电池回收处理工艺新技术解决锂电池回收难题

一段时间以来，随着我国新能源汽车产销两旺，一批新能源动力电池进入规模化退役期。据预计，2025年我国退役动力电池将接近80万吨。大规模动力电池逐步退役，于此同时两轮车锂电池，3C锂电，电动工具电池等大量的锂离子电池均面临这回收问题。锂电池回收，不仅利于环境保护，还有其实实在在的经济价值。

锂电池回收的意义：

锂电池的使用寿命一般为35年，目前业内普遍的看法是：动力蓄电池容量衰减小于20%,是可以满足汽车使用的；当衰减在20%~40%之间时，是可以满足梯次利用的；当衰减在40%以上时，再进行再生处理。锂电池在结束其使用周期以后，需要进行回收处理，主要出于对环保性和经济性的考虑。

环保需要：

锂电池里面通常含有较多有害物质，Ni、Co、磷化物等高危物质。如果废旧锂离子电池采取普通的垃圾处理方法（包括填埋、焚烧、堆肥等），其中的钴、镍、锂、锰等金属以及无机、有机化合物必将对大气、水、土壤造成严重的污染，具有极大的危害性。

经济性需要：

退役电池包括能量价值和材料再生价值。以磷酸铁锂电池为例，虽然其中不包含钴、镍等高价的稀有金属，但废旧电池中的锂含量达到1. 10%,显著高于我国开发利用的锂矿（锂矿山中Li20平均品位为0. 8-1. 4%,对应到锂含量仅0. 4-0. 7%).我国虽然锂矿资源丰富，但是因为幅员辽阔以及开采难度等原因导致产出较少，锂资源供给有限，90%以上的需求都依赖进口。电芯在动力电池成本中占比达到36%,若扣除毛利则电芯占比高达49%;在消费类电池中电芯成本占比更高。而在电芯中，富含镍钴锰等金属元素的正极材料的成本占到了45%.通过原料回收，镍钴锰等金属元素可实现95%以上的回收率，而锂元素的回收率也在70%以上，经济效益显著。

废旧锂电池回收处理工艺主要分为三个处理过程，预处理、二次处理与深度处理，废旧电池回收过程中仍有部分电量,所以要对其进行预处理,主要进行深度放电过程、破碎、物理分选。二次处理的目的是为了使正负极活性材料与基底发生分离,主要用热处理法、有机溶剂溶解法、碱液溶解法以及电解法等来实现。深度处理是处理过程的关键,主要包括浸出和分离提纯两个过程,对有价值的金属材料进行提取。现如今锂电池回收工业中常用的技术有干法回收和湿法回收等,其中干法工艺是目前回收废旧锂电池较为成熟的技术,也是目前研究较多的一种工艺。