¿Cuál es la tecnología de recursos de la batería de iones de litio residual?

Tecnología de recursos para baterías de iones de litio usadas: tecnología de recuperación húmeda.

La tecnología de recursos de las baterías de iones de litio usadas consiste en separar los componentes valiosos de las baterías de iones de litio usadas de acuerdo con sus respectivas propiedades físicas y químicas. En general, todo el proceso de recuperación se divide en cuatro partes: (1) parte de pretratamiento; (2) Reparación del material del electrodo; (3) lixiviación de metales valiosos; (4) Purificación química.

En el proceso de reciclaje, de acuerdo con la clasificación de los diferentes procesos de extracción, la tecnología de reciclaje de baterías de iones de litio se puede dividir en tres categorías: (1) tecnología de recuperación en seco; (2) Tecnología de recuperación húmeda; (3) Biotecnología.

La recuperación en seco incluye principalmente la separación mecánica y la solución térmica a alta temperatura (o método metalúrgico de alta temperatura). El proceso de recuperación en seco es corto y el foco de la recuperación no es fuerte. Es la etapa inicial de separación y recuperación de metales. Se refiere principalmente al método de recuperación de materiales o metales valiosos sin el uso de la solución y otros medios. Es principalmente a través del método de separación física y la solución térmica de alta temperatura, la clasificación de clasificación aproximada de la fragmentación de la batería o la descomposición a alta temperatura para eliminar la materia orgánica para una mayor recuperación de elementos.

La tecnología de recuperación húmeda es relativamente compleja, pero la tasa de recuperación de cada metal valioso es relativamente alta. Actualmente, es la tecnología que se ocupa principalmente de baterías usadas de hidruro metálico de níquel y baterías de iones de litio. La tecnología de recuperación húmeda utiliza una variedad de soluciones ácidas y alcalinas como medio de transferencia para transferir iones metálicos de los materiales de los electrodos a los fluidos de lixiviación, y luego mediante intercambio iónico, precipitación, adsorción y otros medios. Los iones metálicos se extraen de la solución en forma de sales, óxidos, etc.

La tecnología de reciclaje biológico tiene las características de bajo costo, baja contaminación y reutilizable. Es una dirección ideal para el desarrollo de la tecnología de reciclaje de baterías de iones de litio en el futuro. La tecnología de recuperación biológica utiliza principalmente lixiviación microbiana para convertir componentes útiles del sistema en compuestos solubles y disolverlos selectivamente para obtener una solución que contenga metales efectivos, lograr la separación de los componentes objetivo de los componentes de impurezas y, finalmente, recuperar litio y otros metales valiosos. En la actualidad, la investigación sobre tecnología de recuperación biológica apenas comienza, luego de lo cual se irá resolviendo paulatinamente el problema del cultivo de cepas de alta eficiencia, la duración del ciclo y el control de las condiciones de lixiviación.

Desde el orden del proceso de recuperación, el primer paso es el proceso de pretratamiento. El objetivo del proceso de pretratamiento es inicialmente separar y recuperar las partes valiosas de la vieja batería de iones de litio y enriquecer de manera eficiente y selectiva las partes de alto valor agregado como los materiales de los electrodos para facilitar el proceso de recuperación posterior. El proceso de pretratamiento generalmente combina fragmentación, trituración, cribado y separación física. Los principales métodos de pretratamiento incluyen: (1) prealta; (2) separación mecánica; (3) tratamiento térmico; (4) solución de lejía; (5) Disolución de solvente; (6) Desmontaje manual, etc.

Paso 2: Separación de materiales. Los materiales de electrodos mixtos de polos positivo y negativo se obtuvieron durante la etapa de pretratamiento. Para separar y recuperar los metales valiosos como el Co y el Li, fue necesaria la extracción selectiva de los materiales de los electrodos mezclados. El proceso de separación de materiales también se puede dividir en: (1) Lixiviación de ácidos inorgánicos según las técnicas de clasificación de recuperación en seco, recuperación en húmedo y recuperación biológica; (2) Lixiviación biológica; (3) Lixiviación química mecánica.

Paso 3: Purificación química. El propósito es separar, purificar y reciclar los distintos metales de alto valor agregado en la solución obtenida por lixiviación. El lixiviado contiene muchos elementos como Ni, Co, Mn, Fe, Li, Al y Cu, entre los que Ni, Co, Mn y Li son los principales elementos metálicos recuperados. Después de la precipitación selectiva de Al y Fe ajustando el pH, los elementos como Ni, Co, Mn y Li en el lixiviado se procesan y recuperan a continuación. Los métodos de recuperación comúnmente utilizados incluyen precipitación química, precipitación salina, intercambio iónico, extracción y electrodeposición.

Ruta tecnológica y tendencia del reciclaje de baterías de energía en empresas nacionales y extranjeras: El proceso húmedo y la pirólisis de alta temperatura son las corrientes principales en comparación con el proceso de reciclaje de baterías de energía antigua de las principales empresas de reciclaje de baterías en países extranjeros. En la actualidad, el proceso principal de reciclaje de baterías de litio es principalmente el proceso húmedo y la pirólisis a alta temperatura. Y una gran parte se ha puesto en la etapa de producción industrial.

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