В связи с глобальной энергетической трансформацией и модернизацией, а также предложением цели "3060", в автомобильной сфере новые энергетические транспортные средства вместо топливных автомобилей стали направлением развития будущей автомобильной промышленности.
В области производства электроэнергии, проектирование систем хранения энергии на аккумуляторах как важная вспомогательная инфраструктура для масштабного развития новой энергетики также стремительно развивается. Это не только приводит к увеличению спроса на литий-ионные аккумуляторы, но и создает широкие возможности для Переработка литиевых батарей. Вы также можете проверить лучший поставщик BESS чтобы узнать больше об аккумуляторах для хранения энергии.
В этой статье мы расскажем об обзоре, типах, значении, методах и будущих перспективах переработки литиевых батарей.
Что такое переработка литиевых батарей?
Согласно классификации материалов катода литиевых батарей, литиевые батареи в основном состоят из кобальтата лития, манганата лития, фосфата железа лития и тройных литиевых батарей, а основные сценарии их применения лежат в области новых энергетических транспортных средств, электроники 3C и электрохимического хранения энергии.
Утилизация литиевых батарей относится к случаям, когда литиевая батарея используется в течение длительного времени. Внутренняя производительность была снижена до состояния лома и не может играть нормальную роль в поле. Он осуществляет ряд физических, химических, биологических и эшелон утилизации и других процессов, структурированных и эффективного использования и дифференциации своих внутренних связанных основных материалов, а затем пластифицирует его новое значение утилизации.
Переработка различных типов литиевых батарей
Переработка литиевых батарей
Различные конструкционные материалы силовой батареи производят различное загрязнение. Силовые литиевые батареи в основном состоят из положительного, отрицательного элементов, сепаратора, аккумуляторный электролитСтруктурные компоненты и другие структурные компоненты, различные структурные компоненты батареи не только содержатся в категории ресурсов, характер воздействия на окружающую среду и форма нанесения вреда различны, переработка ресурсных объектов и их внутренняя ценность также различны.
Переработка электронных литиевых батарей 3C
Кобальт, марганец и литий находятся в центре внимания при переработке литиевых батарей для электронных устройств 3C. В высококлассных электронных продуктах 3C больше катодных материалов используется для литиевых кобальтатных батарей с высоким напряжением, высоким напряжением и другими характеристиками. В электронных продуктах низкого класса 3C используется больше манганатных литиевых батарей с отличными комплексными характеристиками стоимости, поэтому объектами вторичной переработки ресурсов для электронных литиевых батарей 3C являются кобальт, марганец и литий - три редких ресурса.
Электрохимические накопители энергии Переработка литиевых батарей
Железо, литий и так далее являются объектом переработки электрохимических литиевых батарей для хранения энергии. В настоящее время основными методами хранения энергии являются накачивание в физических накопителях энергии и электрохимические накопители энергии, на которые приходится почти 90% и 8% соответственно, среди которых Накопители энергии на основе литий-ионных аккумуляторов на долю 90% электрохимических накопителей энергии приходятся отличные комплексные характеристики.
В качестве катодного материала для литиевых батарей в электрохимических накопителях энергии в основном используются литий-железо-фосфатные батареи с высокими показателями стоимости, низким уровнем загрязнения и длительным сроком службы. Поэтому для восстановления литиевых батарей электрохимических накопителей энергии извлекается больше металлических элементов, таких как железо и литий в литий-железо-фосфатных батареях.
Движущие факторы и значение переработки литиевых батарей
Экологическое давление и экономические факторы являются основными движущими силами индустрии переработки литиевых батарей. Переработка литиевых батарей может не только снизить экологическое давление на население планеты, построить лучшую зеленую Землю, но и облегчить нехватку редких металлов в мире, улучшить промышленную экономику различных литиевых батарей в этой области и способствовать энергичному развитию промышленности в области литиевых батарей.
Разумеется, снижение нагрузки на окружающую среду и улучшение промышленной экономичности различных литиевых батарей также являются основными движущими факторами развития индустрии переработки батарей.
Исторический обзор переработки литий-ионных аккумуляторов
В своей истории переработка литиевых батарей прошла три этапа, и технический уровень постепенно улучшался.
Первый этап - это начальная стадия технологических исследований (до 2015 года), второй этап - пилотная стадия индустриализации (2015-2021 годы), третий этап - стадия масштабного развития (после 2021 года).
На первом этапе исследователи извлекали ценные металлы и соединения из отработанных литиевых батарей путем их разборки и сепарации, но в то время из-за оборудования и технических ограничений эффективность переработки была крайне низкой, стоимость - чрезвычайно высокой, а масштабное применение - практически невозможным.
На втором этапе некоторые ведущие компании начали инвестировать в строительство производственных линий по переработке литиевых батарей, используя свои собственные богатые средства и сотрудничая с государственной поддержкой, и успешно реализовали полную стоимость переработанных литиевых батарей, начиная с переработки отходов литиевых батарей и заканчивая окончательной переработкой материалов.
На третьем этапе постепенно созрела технология переработки литиевых батарей, и многие компании инвестировали в нее, сформировав относительно совершенную промышленную цепочку переработки литиевых батарей, значительно улучшив процесс переработки и утилизации литиевых батарей и существенно снизив загрязнение глобальной экологической среды прямым разрядом литиевых батарей.
Каковы методы утилизации литиевых батарей?
Существует три распространенных метода: прямая переработка, гидрометаллургия и пирометаллургия.
С точки зрения широких категорий, технологии переработки литиевых батарей в основном делятся на две категории: переработка и эшелонированная утилизация.
Под технологией переработки понимается технический метод выделения ценных металлов, имеющих утилизационное значение, таких как никель, кобальт, литий, марганец и других ценных материалов в составе литиевых батарей и получения соединений металлов или сырья для литиевых батарей физическими (сухими), химическими, биологическими и другими методами после предварительной обработки отработанных литиевых батарей и тщательной разрядки.
Каскадная технология утилизации относится к технологическому режиму переработки, который разбирает, тестирует, сортирует и реорганизует ячейку или батарейный блок в отработанной литиевой батарее в новый здоровый батарейный блок и повторно направляет его в различные области применения для структурированного использования, что фактически является многоуровневым и эффективным структурным использованием литиевых батарей.
Технология рециклинга - Физический метод
Технологию физического восстановления в технологии переработки можно также назвать технологией сухого восстановления, то есть прямого физического извлечения драгоценных металлов в литиевых батареях и некоторых комбинированных сырьевых материалов литиевых батарей, в основном включающих методы механического разделения и методы высокотемпературного пиролиза из двух методов.
Метод механического разделения в основном разделяется и очищается физическими методами, такими как дробление, просеивание и магнитная сепарация, благодаря физическим различиям различных материалов в литиевых батареях. Принцип высокотемпературного пиролиза заключается в основном в удалении связующего вещества в материале посредством высокотемпературного или низкотемпературного сжигания и стимулировании REDOX-реакции металла или органических соединений, чтобы достичь разделения и восстановления различных металлов и сырья для литиевых батарей.
Физическое восстановление имеет преимущества простого процесса и может быть объединено с автоматизацией, но есть примеси в восстановленных ценных металлах, которые должны быть дополнительно очищены, некоторые сырьевые материалы литиевых батарей разлагаются при высокой температуре, что приводит к потере объема восстановления, необходимости поддержки соответствующего оборудования для восстановления хвостовых газов и более высокого потребления энергии, и эти недостатки являются относительно значительными.
Поэтому физический метод, как правило, применим только к процессу предварительной обработки в режиме рециклинга или к процессу рециклинга с относительно простыми и грубыми требованиями к разнообразию материалов для рециклинга литиевых батарей.
Технология переработки - химический метод (мокрый метод)
Технология химического восстановления в технологии переработки в основном использует технологию мокрого восстановления, а технология мокрого восстановления в основном относится к извлечению твердых металлических веществ в электродных материалах с помощью кислотно-основного раствора.
Основной процесс мокрого восстановления заключается в просеивании и классификации отходов литиевых батарей, затем удалении оболочки и растворении ее в кислотно-основном растворе для извлечения ценных металлов, и, наконец, извлечении соединений ценных металлов, таких как карбонат лития, сульфат никеля, сульфат кобальта, с помощью метода ионного обмена и электроосаждения.
Хотя мокрый метод восстановления требует использования кислотных и щелочных растворителей и других агрессивных растворителей, имеет дополнительные расходы на контроль загрязнения и другие недостатки, его процесс восстановления зрелый, высокая чистота переработанных продуктов, общая экономика процесса восстановления относительно очевидна, мокрая технология восстановления стала самой распространенной в мире технологией переработки литиевых батарей в Китае.
Технология переработки - Биологический метод
Технология биологической переработки - это технология переработки литиевых батарей, которая позволяет извлекать металлы и органические соединения из материалов батарей посредством микробной генерации и метаболизма, а также проводить определенную химическую обработку смешивания для получения ценных соединений металлов и органических соединений в качестве структурных компонентов литиевых батарей.
Технология биологической переработки имеет преимущества низкой стоимости, высокой степени извлечения драгоценных металлов и органических материалов, но процесс сложный, политика движущей силы слаба, время процесса извлечения трудно контролировать и другие недостатки чрезвычайно значительны, текущее использование технологии биологической переработки доля рынка относительно низка.
Будущее развитие переработки литиевых батарей
Ожидается, что темпы распространения троичных литиевых батарей вновь обратятся вспять литий-железо-фосфатных батарей, что будет способствовать росту спроса на применение технологий переработки и рециклинга.
Начиная с 2020 года, экономичные литий-железо-фосфатные батареи стремительно завоевывают рынок благодаря быстрому росту продаж бюджетных автомобилей на новых источниках энергии, а в 2021 году их доля на рынке превысит долю терполимерных литиевых батарей.
Тем не менее, литий-железо-фосфатные батареи больше используются в автомобильных брендах низкого класса, проникновение брендов высокого класса относительно низкое, а троичные литиевые батареи как раз наоборот, поэтому с будущим восстановлением экономики, социальное предпочтение автомобильной продукции высокого класса потеплеет, проникновение троичных литиевых батарей, как ожидается, снова обратится к литий-железо-фосфатным батареям.
Далее, что касается перспектив развития технологии переработки литиевых батарей, то при условии, что рынок электроники 3C не является волатильным, а влияние электрохимических накопителей энергии относительно невелико по сравнению с новыми энергетическими транспортными средствами, ожидается дальнейшее увеличение доли рынка "железо-литиевых" и "никель-литиевых" технологий переработки и утилизации.
Заключение
Благодаря вкладу силовых литиевых батарей в новые энергетические транспортные средства в рост спроса на переработку литиевых батарей, рынок индустрии переработки литиевых батарей сохраняет относительно оптимистичные темпы роста и продолжает неуклонно расти.
По оценкам, объем рынка может вырасти с 36,6 млрд в 2023 году до 68,6 млрд в 2027 году, достигнув потрясающего роста почти в 13,38% CAGR5. и эшелонированной утилизации. Развитие переработки литий-ионных батарей и эшелонированной утилизации также принесет значительные экономические выгоды и инвестиционные возможности, предотвращая при этом нерациональное использование ресурсов и загрязнение окружающей среды.
+86 - 18925002618
