Літій-іонні акумулятори з високою щільністю енергії, високою напругою, хорошими циклічними характеристиками, тривалим терміном служби, малим саморозрядом і екологічністю є основним промисловим і комерційні системи зберігання енергії для нових джерел енергії, але велика кількість використаних літієвих батарей не була ефективно перероблена та утилізована.
Якщо відпрацьовані літієві батарейки переробляти і використовувати повторно, можна не тільки зберегти велику кількість природних мінеральних ресурсів, а й усунути різні небезпеки, спричинені відпрацьованими батарейками.
</img
1. Що таке літій-іонний акумулятор?
Іонні батареї складаються з позитивних і негативних електродів, зв'язуючих речовин, електролітів і сепараторів. У промисловості виробники в основному використовують літій-кобальт-оксид, літій-марганець, потрійні матеріали літій-нікель-кобальт-марганець і літій-залізо-фосфат як елементи літієвих батарей. В якості катодного матеріалу використовується природний графіт і штучний графіт як анодний активний матеріал; полівініліденфторид (PVDF) є широко використовуваним катодним сполучною речовиною з високою в'язкістю і хорошою хімічною стабільністю і фізичними властивостями;
Літій-іонні акумулятори промислового виробництва в основному використовують розчин, що складається з електроліту гексафторфосфату літію (LiPF6) і органічного розчинника в якості електроліту, і використовують органічні мембрани, такі як пористий поліетилен (PE) і поліпропілен (PP) та інші полімери, в якості сепаратора акумулятора.
2. Чому потрібно переробляти використані літієві батарейки?
Літій-іонні акумулятори, як правило, вважаються екологічно чистими і не забруднюють навколишнє середовище, але неправильна переробка літій-іонних акумуляторів також може призвести до забруднення; хоча літій-іонні акумулятори не містять токсичних важких металів, таких як ртуть, кадмій і свинець, матеріали позитивних і негативних електродів, електроліз рідини в акумуляторі і т. д. все ще мають великий вплив на навколишнє середовище і організм людини;
Якщо для утилізації літій-іонних акумуляторів використовуються звичайні методи утилізації сміття (звалище, спалювання, компостування тощо), такі метали, як кобальт, нікель, літій, марганець, а також різні органічні та неорганічні сполуки, що містяться в акумуляторі, призведуть до забруднення металами, органічними речовинами та пилом.
Забруднення кислотами та лугами; продукти механічного перетворення літій-іонних електролітів, такі як LiPF6, гексафторарсенат літію (LiAsF6), трифторметансульфонат літію (LiCF3SO3), плавикова кислота (HF) тощо, розчинники та продукти гідролізу, такі як диметиловий ефір етиленгліколю (ДМЕ), метанол, мурашина кислота тощо - всі вони є токсичними речовинами;
Тому відпрацьовані літієві батарейки необхідно переробляти, щоб зменшити шкоду для довкілля та здоров'я людей.
3. Як утилізувати використані літієві батарейки?
Наразі відходи переробка літій-іонних акумуляторів переробку та утилізацію можна умовно розділити на чотири етапи: переробка, попередня обробка, відокремлення активних матеріалів та повторне використання активних матеріалів батареї; серед яких Процеси переробки та попередньої обробки в основному однакові.
Отже, в цій статті спочатку розглядаються різні методи процесу попередньої обробки, а потім поділяються технологічні маршрути переробки та утилізації відпрацьованих літієвих батарей відповідно до основних засобів, що використовуються для розділення активних матеріалів та повторного використання активних матеріалів. Це фізичний метод, хімічний метод і комбінований фізико-хімічний метод;
Процес переробки використаних літієвих батарей в основному включає попередню обробку, вторинну обробку та поглиблену обробку; оскільки в використаних літієвих батареях все ще залишається деяка енергія, процес попередньої обробки включає процес глибокого розряду, дроблення та фізичне сортування.
Якщо ви зацікавлені в останніх розробках літієвих батарей, натисніть нова технологія акумуляторів на заміну літієвим.
4. процес попередньої обробки відпрацьованих літієвих батарейок
Ступінчаста утилізація відпрацьованих літій-іонних акумуляторів: означає використання більш ефективних літій-іонних акумуляторів у перероблених відходах літій-іонний акумулятор пакети або модулі для зберігання енергії літій-іонних батарей або методи повторного використання в інших галузях; поетапна утилізація відпрацьованих літієвих батарей може максимізувати відновлення і повторне використання неушкоджених елементів у відпрацьованих літієвих батареях;
Наприклад, було досліджено ємність, внутрішній опір, характеристики розряду і розподіл втрат списаних літій-марганцево-оксидних батарей 48 В у м'якій упаковці. Дослідження показало, що більшість зношених акумуляторних батарей можна замінити відпрацьованим літієм шляхом заміни окремих зношених елементів батареї. Переробка іонних акумуляторних батарей;
Інший приклад - коли виведені з експлуатації відпрацьовані літієві залізо-фосфатні батареї розбирають вручну, а потім сортують і реорганізовують. Реорганізований літій-залізо-фосфатний акумулятор відповідає вимогам поетапної утилізації за ємністю, внутрішнім опором, безпечністю та узгодженістю.
Дослідження показують, що завдяки високій продуктивності циклу літій-залізо-фосфатних акумуляторів, навіть старі літій-залізо-фосфатні акумуляторні батареї все ще можна використовувати в таких сферах, як зберігання енергії та низькошвидкісні електромобілі, які не мають суворих вимог до продуктивності акумуляторів після їх розбирання та повторного використання.
Метод внутрішнього опору використовується для оцінки стану батареї відпрацьованих літієвих акумуляторів, а також створено повну систему та методи моніторингу стану акумуляторної батареї, яка забезпечує детальний та повний набір методів оцінки для каскадної утилізації відпрацьованих літієвих залізофосфатних акумуляторів. Запропоновано метод моніторингу для реалізації ресурсного використання відпрацьованих літієвих залізофосфатних акумуляторів.
5. Переваги багаторівневої утилізації використаних літієвих батарей
Послідовна утилізація відпрацьованих літій-іонних акумуляторів може максимізувати споживчу вартість відпрацьованих літій-іонних акумуляторів, зменшити кількість подальшої переробки, а також покращити економічні вигоди всього процесу переробки відпрацьованих літій-іонних акумуляторів; перетворення відпрацьованих силових літій-іонних акумуляторів в Після каскадної утилізації залишки використаних літієвих батарей будуть перероблені;
Оскільки в використаних літієвих батареях залишається деяка енергія, а різні цінні компоненти в використаних літій-іонних батареях згорнуті разом, необхідно розрядити та електролізувати використані літій-іонні батареї перед їх переробкою. обробка рідини, дроблення тощо; процес переробки використаних літієвих батарей в основному включає попередню обробку, вторинну обробку та поглиблену переробку.
Оскільки в використаних батареях все ще залишається деяка енергія, процес попередньої обробки включає процес глибокого розряду, дроблення та фізичне сортування; мета вторинної обробки - досягти повного відділення позитивних і негативних активних матеріалів від субстрату, для чого зазвичай використовуються методи термічної обробки та розчинення в органічних розчинниках.
Метод розчинення лужного розчину і метод електролізу для досягнення повного їх розділення; вдосконалена обробка в основному включає два процеси вилуговування і розділення та очищення для вилучення цінних металевих матеріалів.
6 Процес розрядки відпрацьованих літієвих батарей
Процес розряду використаних літій-іонних акумуляторів може, по-перше, забезпечити повернення літієвого елемента з негативного активного матеріалу акумулятора до позитивного активного матеріалу та покращити швидкість відновлення літієвого елемента. По-друге, він може усунути енергію у використаному літій-іонному акумуляторі та максимально зменшити кількість відходів.
Невеликі загрози безпеці в процесі переробки. В даний час методи розряду використаних літій-іонних акумуляторів в основному включають розряд розчину, розряд у розрядній шафі, розряд у розрядному середовищі тощо.
Процес розряду має велике значення для всього процесу переробки та утилізації використаних літій-іонних акумуляторів. Цей процес не тільки впливає на швидкість відновлення літієвих елементів, але також має певний вплив на безпеку всього процесу переробки та інших процесів.
Однак, на сьогоднішній день метод розвантаження має такі недоліки, як тривалий час розвантаження та серйозне забруднення під час процесу розвантаження.
Тому актуальною є розробка ефективного методу розряду для полегшення промислового виробництва переробки відпрацьованих літій-іонних акумуляторів; через складність цінних компонентів у відпрацьованих літій-іонних акумуляторах, процес переробки відпрацьованих літій-іонних акумуляторів вимагає поєднання фізичних і хімічних методів.
У цій статті переробка та утилізація використаних літій-іонних акумуляторів поділяється на фізичні методи, хімічні методи та комбіновані фізичні та хімічні методи відповідно до основних методів, що використовуються в процесі переробки використаних літій-іонних акумуляторів.
7. рекуперація електроліту з використаних літієвих батарей
Електроліт є найбільш забруднюючою речовиною в використаних літій-іонних батареях, тому однією з цілей обробки використаних літій-іонних батарей є нешкідлива обробка електроліту в використаних літій-іонних батареях; сучасний метод обробки електролітів у використаних літій-іонних батареях в основному включає: механічний метод, метод екстракції тощо.
Ось більше інформації про 10 найкращих акумуляторних елементів високої ємності.
+86 - 18925002618
