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如何重庆回收锂电池的正负极片?

来源:http://chongqiang.hnzyzszy.com/news738539.html   发布时间:2021/12/16 17:13:00

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  离子电池(以下简称锂电池)具有电压高、比容量大、使用寿命长、无记忆效应等明显优势。自商业化以来,它迅速占领了便携式电子电气设备的动力源市场,产量逐年增加。锂电池是一种电子消耗品,使用寿命约为3a。如果报废的锂电池处理不当,六氟磷酸锂、碳酸酯有机物、钴、铜等重金属必然会对环境构成潜在的污染威胁。

  另一方面,废锂电池中的钴、锂、铜和塑料是宝贵的资源,具有很高的回收价值。因此,科学有效地处理废锂电池不仅具有显著的环境效益,而且具有良好的经济效益。锂电池主要由外壳、正极、负极、电解质和隔膜组成。

  正极是通过PVDF在重庆铝箔集流体两侧涂上重庆钴酸锂粉末;负极结构与正极相似,由碳粉粘结在重庆铜箔集流体两侧组成。目前,废锂电池的回收研究主要集中在高价值正极贵重金属钴和锂的回收上,负极材料的分离和回收很少见。为了缓解经济快速发展造成的日益严重的资源短缺和环境污染问题,实现废物的全部回收已成为全球共识。


  废锂电池负极中的铜(含量约35%)是一种广泛使用的重要生产原料。附着在其上的碳粉可用作塑料、橡胶等添加剂。因此,废锂电池负极组成材料的有效分离可以促进废锂电池的资源化,消除相应的环境影响。废锂电池常用的资源化方法包括湿冶金、火冶金和机械物理。与湿法和火法相比,机械物理法不需要化学试剂,能耗更低,是一种节能有效的方法。采用破碎筛分和气流分离组合工艺,对其进行分离和收集研究,实现废锂电池负极铜、铝和碳粉的分离和回收。

  根据锂电池正负极结构及其组成材料铜、铝和正负极材料的材料特性,废锂电池正负极组成材料采用锤振破碎、振动筛分和气流分选组合工艺进行分离和回收。实验采用ICP-AES分析实验样品和分离富集产品的金属品位。结果表明,正负极材料经过破碎筛分后,铜和铝在粒径大于0.250mm的破碎材料中的品位为92.4%,而粒径小于0.125mm的破碎材料中的品位为96.6%,可直接回收;在粒度为0.125~0.250mm的破碎材料中,铜和铝的品位较低,铜、铝和正负极材料可通过气流分离实现有效分离和回收;在气流分离过程中,当运行气流速度为1.00m/s时,铜和铝的回收率为92.3%,品位为84.4%。

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