¿A dónde deberíamos ir con las baterías dadas de baja?

En los últimos años, bajo el impulso de las políticas nacionales pertinentes, la industria de automóviles de nueva energía de China ha marcado el comienzo de un crecimiento explosivo y se ha convertido en el mercado de automóviles de nueva energía más grande del mundo. Sin embargo, a medida que se comercialice una gran cantidad de vehículos de nueva energía, la cantidad de baterías eléctricas desechadas también aumentará drásticamente, lo que desencadenará un nuevo pensamiento en la industria: ¿a dónde deben ir las baterías retiradas?

El mercado de vehículos de nueva energía de China ha crecido rápidamente desde 2012. Para 2016, la producción anual superó los 500.000 vehículos y se espera que las ventas en 2017 superen los 700.000 vehículos. De acuerdo con el tiempo de retiro de las baterías de energía para vehículos de nueva energía de 5 a 8 años, las instituciones de investigación de la industria predicen que la cantidad de chatarra alcanzará las 248,000 toneladas en 2020, mientras que el desmantelamiento y reciclaje reales en 2016 será de menos de 10,000 toneladas. Desde un punto de vista económico, el mercado de reciclaje creado por el reciclaje de metales como cobalto, níquel, manganeso, litio, hierro y aluminio en baterías de litio usadas superará los 5.3 mil millones de yuanes en 2018, superará los 10 mil millones de yuanes en 2020, y se utilizará en 2023. El mercado de baterías de litio alcanzará los 25.000 millones de yuanes.

Debido al tratamiento inadecuado de los materiales y electrolitos en las baterías eléctricas, el medio ambiente se contaminará en gran medida. Mientras tanto, China debe reducir su fuerte dependencia externa del cobalto y otros metales escasos mediante el reciclaje y la utilización. Por lo tanto, el reciclaje de baterías de energía se convertirá en la clave para el desarrollo de vehículos de nueva energía en China. Anticipándose a la próxima "marea de desguace" de baterías, el Centro Nacional de Investigación de Ingeniería para Materiales Avanzados de Almacenamiento de Energía (en adelante, el Centro Nacional de Ingeniería) utilizó su propia plataforma de prueba de reciclaje de 2013 a 2017 para adoptar dos opciones: hidrometalúrgico y pirometalúrgico. . Los datos necesarios para la industrialización se obtuvieron mediante ensayo y ensayo en muchos lotes, y se llevó a cabo el análisis técnico y económico.

El Centro Nacional de Ingeniería fue aprobado por la Comisión Nacional de Desarrollo y Reforma y fue establecido conjuntamente por Ke Liyuan y la Universidad Zhongnan, el Grupo Jinchuan y Ruixiang New Materials. El equipo de investigación fue dirigido por el Dr. Zhongfaping y reunió a 2 académicos de la Academia de Ciencias de China y 3 académicos de la Academia de Ingeniería de China. Hay 2 profesores y cerca de 20 expertos nacionales con contribuciones destacadas. Es el único centro nacional de ingeniería en el campo de la tecnología avanzada de almacenamiento de energía y los materiales clave para el almacenamiento de energía en China.

El esquema hidrometalúrgico hace que las baterías usadas "utilicen mejor" a través del proceso de desmantelamiento, lixiviación y extracción.

Comenzando con el equipo de desmantelamiento de baterías, el Centro Nacional de Ingeniería se ha enfocado en múltiples ventajas para desarrollar equipos de desmantelamiento automático de baterías altamente eficientes y seguros (desgranadora de baterías, trituradora, separador) y solicitó cuatro patentes para la invención de equipos de desmantelamiento. También participó en la redacción de la etiqueta de fila de colores "Especificación técnica para la separación y recuperación por fragmentación de baterías de desecho".

Después del tratamiento del equipo de desmontaje, las baterías circulares se pueden desmontar en una carcasa de acero, material de hierro, polvo de sustancia activa, material de níquel, diafragma cinco tipos de materiales, las baterías cuadradas se pueden desmontar en material de hierro, polvo de sustancia activa, material de níquel, diafragma, carcasa de plástico cinco tipos de materiales. Entre ellos, las cáscaras de acero y los materiales de hierro se pueden vender directamente, y las sustancias activas como el polvo y los materiales de níquel se lixivian y extraen como materias primas. En términos de eficiencia, la capacidad de desmantelamiento de equipos es de 300 kg / h. Durante el proceso de desmantelamiento, la tasa de recuperación integral de níquel, cobalto y tierras raras supera el 99,7% y ahorra en gran medida el costo de recuperación.

En tecnología de lixiviación-extracción, el Centro Nacional de Ingeniería ha completado la línea piloto de lixiviación-extracción y ha solicitado seis patentes para invenciones de procesos húmedos. El níquel, el cobalto y las tierras raras se han reciclado aún más mediante el proceso de lixiviación-extracción de los materiales del núcleo eléctrico, como el material de níquel, el polvo de material activo y el diafragma (plástico) obtenido después del desmantelamiento.

Centro nacional de ingeniería: haga que las baterías retiradas sean "accesibles desde el hogar"

La calidad del reciclaje es digna de confianza. Después de la verificación de la escala de prueba de los 50 kg / lote de la línea piloto, el sulfato de níquel recuperado por método húmedo cumple con los requisitos del producto estándar nacional GBT / 26524-2011-II y los requisitos empresariales de referencia nacional; El cloruro de cobalto cumple con los requisitos de primera clase del estándar nacional GB / T26525-2011; La sal de tierras raras cumple con los estándares de las empresas siderúrgicas de tierras raras y se puede vender directamente.

El programa pirometalúrgico es un complemento útil del programa hidrometalúrgico.

El Centro Nacional de Ingeniería ha determinado el plan del proceso pirometalúrgico para la extrusión de cáscaras rotas y fundición mate mediante la exploración de las condiciones de los métodos de pretratamiento, la baja proporción de hielo y níquel de las baterías, la temperatura de fusión y el tiempo de aislamiento, y ha completado la tasa de recuperación integral de níquel y cobalto. metales superiores al 97%. Y solicitó cuatro patentes para la invención del proceso de fuego. Después de la verificación del horno de arco eléctrico de 80KVA del Instituto de Investigación de Níquel Cobalto de Jinchuan, el nuevo helio con bajo contenido de níquel producido por el tratamiento de baterías de bajo contenido de níquel e hidruro metálico de níquel se puede utilizar como materia prima para la fabricación de mate. y se puede producir níquel con alto contenido de cobalto mediante el proceso de soplado. El proceso se puede procesar en productos de níquel y productos de cobalto.

Soplado de Plimonium

El fuerte aumento en el desperdicio de baterías no es un "día del juicio final", sino más bien una oportunidad. La industria del reciclaje de baterías de energía como un nuevo mercado energético, un "punto caliente", está destinado a generar una nueva competencia en el mercado. El Centro Nacional de Ingeniería continuará enfocándose en los avances tecnológicos, continuará mejorando el sistema de reciclaje de baterías de energía, de modo que las baterías retiradas "tengan un hogar", mientras se apodera de las "alturas dominantes" en el campo del reciclaje de baterías, mientras hace más contribuciones debidas a Protección del medio ambiente de China.

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