鉅大LARGE | 點擊量：567次 | 2022年01月19日
101GWh動力鋰電池將報廢 材料回收產(chǎn)業(yè)化能否"跟上趟"？
電池業(yè)已迎來動力鋰電池「退役潮」!
我國目前是全球最大的新能源汽車市場，隨著電動汽車關(guān)鍵部件電池使用壽命的逐漸到期，動力鋰電池的報廢量也隨之越來越大。
2014年，我國電動汽車銷售量為7萬輛；2015年，達(dá)到了30萬輛；到2016年，達(dá)到50萬輛；2018年，達(dá)到了105.3萬輛。
2018年，CATL和比亞迪的電池裝機量分別為23.43GWh和11.43GWh；2019年上半年，CATL和比亞迪電池裝機量分別為13.85GWh和7.36GWh。
預(yù)計到2020年，我國車用動力鋰電池需求將達(dá)到125GWh，而報廢量將達(dá)到32GWh，報廢電池折算為質(zhì)量將達(dá)到約50萬t；到2030年，動力鋰電池報廢量將達(dá)到101GWh，報廢動力鋰電池量約達(dá)到116萬t。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標(biāo)準(zhǔn)
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
目前，廢舊動力鋰離子電池回收方式重要有兩種，一是梯次利用，二是拆解回收。
鋰離子電池回收公司重要以回收三元正極材料為主。另外，一些小型公司以回收磷酸鐵鋰正極材料為主，但技術(shù)水平較低。
關(guān)于容量下降到50%以下無法繼續(xù)使用的電池，只能進行拆解，并資源化回收利用。
此外，關(guān)于梯次利用的報廢電池，也要進行拆解及資源化利用。
關(guān)于正極材料約占成本40%的鋰離子電池，在回收時，重點考慮回收再利用正極材料。
鋰離子電池按正極材料，重要可以分成磷酸鐵鋰和三元材料兩種品種，磷酸鐵鋰由于安全性及循環(huán)性，重要用于公交車及小轎車。而三元材料電池由于其體積能量密度大，重要用于小轎車，兩種電池的市場占有量均在45%左右。
由于磷酸鐵鋰發(fā)展的時間早，目前廢舊磷酸鐵鋰離子電池量更大一些。
在資源化回收利用方面，國內(nèi)的重要專業(yè)回收公司重要是對三元材料正極材料進行回收利用。
而磷酸鐵鋰中含鋰4%左右，折合成碳酸鋰有170kg左右，即1t磷酸鐵鋰粉體可回收碳酸鋰170kg，因此，關(guān)于磷酸鐵鋰極片的回收，重要回收鋰及鋁。
目前，國內(nèi)重要回收磷酸鐵鋰的是一些小型公司。由于技術(shù)原因，小型公司鋰的回收率在85%左右，可回收碳酸鋰約140kg。
此外，磷酸鐵鋰的重要成分為磷酸鐵，由于沒有回收被廢棄，因此造成了資源浪費。
目前，磷酸鐵鋰正極材料回收技術(shù)重要存在成分未回收、酸堿消耗量大、成本較高、排放廢水等問題。
廢舊鋰離子電池不經(jīng)過處理，直接進入到冶煉爐內(nèi)熔煉成合金，并進一步溶解合金，分離凈化后獲得高純度的鎳和鈷的化合物，熔煉過程中出現(xiàn)的有害氣體，會經(jīng)過后續(xù)凈化處理后排放，重要用于鎳氫及廢鈷酸鋰離子電池的處置。
火法工藝簡單、易操作，且對各種廢舊電池具有通用的效果，但處理流程長，有價金屬綜合回收率較低。
目前，國內(nèi)主流的工藝路線為濕法處理路線，重要回收廢舊鋰離子電池正極材料中的有價金屬。
濕法工藝要對電池進行預(yù)處理，得到廢舊電池正極材料粉體，采用無機酸浸出正極中的金屬離子，使金屬離子進入溶液，然后通過沉淀、萃取、鹽析、離子交換、電化學(xué)等方法進一步分離、提純得到其鈷、鎳、鋰等金屬元素化合物。
實際工業(yè)生產(chǎn)中，浸出過程常采用鹽酸、硫酸和硝酸浸出正極材料中有價金屬，同時添加氧化劑，鹽酸浸出常用氯酸鈉作為氧化劑。
目前，電池公司回收廢舊鋰重要采用濕法工藝，回收三元正極材料中的有價金屬。
我國廢舊動力鋰離子電池回收處于初始階段，工業(yè)上重要采用濕法回收正極材料中有價金屬為主，通過無機酸溶解，萃取分離得到金屬化合物作為產(chǎn)品出售。
骨干鋰離子電池回收公司以回收三元正極材料為主，一些小型公司開展了磷酸鐵鋰正極材料回收工業(yè)生產(chǎn)，但只回收正極材料中的鋰，技術(shù)水平較低，生產(chǎn)成本較高。
因此，為了保證廢舊鋰離子電池整體綜合回收再利用，有必要在負(fù)極、電解液、隔膜等方面展開研究，并實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。
尤其在拆解方面，要重點研究，實現(xiàn)廢舊鋰離子電池有價成分的物理分離，降低回收再利用成本，保證鋰離子電池行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
