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的电池生产消费带来了数目惊人的废电池,境问题也显现出来。电池经过无数次的充电放电之)电量将会逐渐减小,直至报废,所以必然会产生大量电池。如果对这些废旧锂离子电池不循环重复利离子电池中的电解液 LiCIO、LiBF、LiPF会泄露 铃声极材料中的钻和镍等有毒的金属氧化物也会进入生态...些物质都会对生态环境造成的危害,并影响到人类的健康。如六氟磷酸锂有强腐蚀性,遇水易分解产生HF,易与强氧化剂发生反应,燃烧产生PO,若采用简单掩埋的方法处理,必将对环境造成危害;难降解有机溶剂及其分解和水解产物,如DME(二甲氧基乙烷)、甲醇、甲酸等,这些有毒有害物质会对大气、水、土壤造成严重的污染并对生态系统产生危害。
废旧锂离子电池的回收处理过程主要包括预处理、二次处理和深度处理。由于废旧电池中仍残留部分电量,所以预处理过程包括深度放电过程、破碎、物理分选;二次处理的目的在于实现正负极活性材料与基底的完全分离,常用热处理法、有机溶剂溶解法、碱液溶解法以及电解法等来实现二者的完全分离;深度处理主要包括浸出和分离提纯2个过程,提取出有价值的金属材料。按提取工艺分类,电池的回收方法主要可分为:干法回收、湿法回收和生物回收3大类技术。
在拆解废旧锂离子电池之前需要对其进行放电处理,这是为了防止锂离子电池的剩余电量造成安全隐患。常用的放电处理措施包括物理放电和化学放电。物理放电主要采用低温冷冻或者负载放电的方式;化学放电会将废旧锂离子电池放置在特定的盐溶液中,以实现锂离子电池的放电。浸泡盐溶液的浓度需要严格控制,好选用低浓度的盐溶液,以免废旧锂离子电池在放电过程中发生电解液的泄漏,进而污染锂离子电池的电极片。化学放电的处理方式适用范围相对较广,但是这种处理方式的操作时间相对较长。
当动力锂电池的电化学性能降至无法满足汽车动力需求时,一般是锂电池寿命衰减至80%以下,这样动力锂电池就要进入报废阶段。通过锂电池回收,从中获提取有价值的金属元素,再次应用于锂电池或者粉末冶金等领域。
回收有两种模式:梯次利用模式、再生利用模式。说白了,梯次利用模式就是未到退役的锂电池的处理方法,而再生利用模式是锂电池退役后的处理方法。1、梯次利用模式:通过对废旧锂电池或电芯进行拆解、检测、筛选,并重新组成健康电池包或电池系统,实现锂电池回收处理。当电池寿命介于20~80%之间,主要针对磷酸铁锂电池,它的循环寿命更长、安全性更高,更适合梯次利用模式,重组后的电池包或电池系统可用于储能、低速电动车等对电池电化学性能要求低的领域。
再生利用模式:通过拆解、分选、焚烧、浸出、溶解、除杂、萃取和结晶等物理、化学手段,将废旧锂电池中的镍、钴、锂等有价值的金属材料分离出来,再制成金属化合物或锂电池的原料,这是目前中国动力锂电池主要回收模式。