锂电池回收设备循环利用方法处理工艺解决废弃动力电池处理难题

随着我国新能源汽车产业的大力发展，我国新能源汽车销量大幅提升，相应的其动力电池报废量也在逐年增长，未来两到三年内将有大批量的动力锂电池进入退役期。废旧电池中含有大量的电解液和有价金属，若不对其进行回收处理，不仅会对环境产生危害，还会造成资源浪费；因此对废旧锂电池进行回收迫在眉睫。回收废旧锂电池主要有三个步骤：一、废旧电池放电拆解；二、电池活性材料与集流体分离；三、有价金属的回收利用。锂电池正极材料含有大量的有价金属，回收价值较高。

报废动力电池正极材料的循环利用方法处理工艺简单易行；有价金属回收率高，杂质含量低；能够充分利用原材料，操作简单、快捷，实现大规模生产，生产效率高，经济效益明显；资源有限，循环无限，有助于解决目前和未来的废弃动力电池处理难题，有利于我国和世界环保事业发展。

废旧锂离子电池中主要含有外包装物、电解液、正极极片、负极极片以及塑料膜。目前废旧锂离子电池回收过程一般采用破碎-分选-热分解-再分选-除杂-沉淀-置换的步骤来实现回收。在经过再分选步骤后得到的黑色混合物，一般称为“黑粉”。在废旧锂离子电池回收中，黑粉是将废旧锂离子电池整体破碎后，经过前处理得到的。

目前新能源汽车大多采用锂电池作为动力源，导致国内外锂盐需求缺口大，锂市场价格节节攀升。与此同时，锂电池退役高峰期即将到来，废旧锂电池回收处理的问题接踵而至。如何实现高效处理废旧锂电池中的金属锂，形成产业链的良性循环，不仅可以节约资源，也有助于解决环境污染问题。

废旧动力电池对环境和人类健康的潜在威胁。现有的废旧电池处理方式主要有固 化深埋、存放于废矿井和资源化回收，但目前我国电池资源化回收的能力有限，大部分废旧 电池没有得到有效的处置，将会给自然环境和人类健康带来潜在的威胁。组成动力电池的正极、负极、隔膜、电解质等材料中含有大量的有价金属。不同动 力电池正极材料中所含的有价金属成分不同，其中潜在价值高的金属包括钴、锂、镍等。 例如，三元电池中锂的平均含量为1.9％、镍12.1％、钴2.3％；此外，铜部分、铝部分等占比 也达到了13.3％和12.7％。

锂电池的主要组成部分为金属外壳、正负极片和隔膜，其中正负极片分别为活性材料 (钴酸锂、锰酸锂，磷酸铁锂等)包裹的铝箔集流体和活性材料(碳材料)包裹的铜箔集流体。其中正极片上的活性材料通过修复再生方法可以重新组装电池使用，这种合理的资源化利用可以减少污染、缓解矿产开采压力，对人类的生存发展和社会的可持续都具有重大意义。