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鋰電回收料液除氟

更新時間：2021-09-23　點擊量：2678

高能量/功率密度和長壽命是可充電電池的永恒追求。

從可充電的鉛酸電池、鎳鎘電池、鎳氫電池到如今的鋰離子電池，電池技術(shù)取得了極大的進(jìn)步。

從1991年成功實現(xiàn)商業(yè)化以來，鋰離子電池已經(jīng)*革新了便攜式電子設(shè)備和電動汽車市場，并在大規(guī)模固定儲能系統(tǒng)如智能電網(wǎng)中展現(xiàn)出巨大潛力，可有效地存儲和利用可再生能源，如太陽能和風(fēng)能。

鋰離子電池的廣泛應(yīng)用讓不依賴化石燃料的清潔、可持續(xù)發(fā)展社會成為可能。

通常來說，鋰離子動力電池的服役壽命約為5~7年。

據(jù)新華社報道，2020年我國動力電池累計退役量將達(dá)到20萬噸；至2025年，鋰離子電池的退役量將達(dá)到64萬噸，其中動力電池的退役量將占一半以上。

鋰電池回收的必要

相關(guān)行業(yè)從業(yè)者指出，需求大于供給、價格的不確定性、廢棄退役電池未能得到有效處理而造成環(huán)境污染等問題，所以需要對廢舊鋰電池進(jìn)行回收。

一方面，未進(jìn)行有效回收的電池可能造成安全和環(huán)境問題，比如廢舊電池存在燃燒爆炸的風(fēng)險，電池內(nèi)的有機溶劑、氟/磷化合物等泄漏污染環(huán)境。

另一方面，鋰電池內(nèi)含有的多種金屬元素，如鋰、鈷、鎳等，有著巨大的回收價值。

此外，廢舊電池的環(huán)保處理，將新能源車轉(zhuǎn)換為綠色環(huán)保車，打造全產(chǎn)業(yè)鏈的環(huán)保工業(yè)，有利于產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

鋰電回收的問題及主要方法

目前的鋰電回收存在的相當(dāng)?shù)睦щy，需要政策輔導(dǎo)及市場化改善。

在宏觀層面，白名單企業(yè)只是動力電池回收的“推薦性"合作企業(yè)，并非強制性市場準(zhǔn)入門檻，因而大量“無電池回收資質(zhì)"、甚至“無營業(yè)執(zhí)照"的“家庭作坊"，高價回收廢舊電池、暴力拆解破碎，擾亂市場良性發(fā)展、造成嚴(yán)重環(huán)境污染。

在行業(yè)層面，目前動力電池回收的責(zé)任主體是車企，盡管車企宣傳的電池回收網(wǎng)點數(shù)量近萬家，但網(wǎng)點利用率很低。

而在處理方法上，我國對于退役鋰電池的回收以濕法冶金技術(shù)為主，主要采用酸/ 堿、萃取劑、沉淀劑等將金屬離子轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的氧化物或硫化物。

在此過程中由于廢舊電池中電解液的存在以及工藝流程的限制，也就不可避免的會導(dǎo)致氟離子在制備鋰鹽化合物的過程中富集，導(dǎo)致氟含量超標(biāo)。

*鋰電池回收技術(shù)比較

目前較為成熟除氟方法有混凝沉淀法、吸附法、離子交換法等。

其中鈣鹽是使用較為廣泛的除氟劑，利用生成難溶性氟化鈣沉淀除氟，但在氯化鋰溶液中只能做到粗除氟，并不能達(dá)到深度除氟的目的；另向鋰云母礦浸出液中加入硫酸鋁鹽吸附除氟的方法，但該方法投入量大，除氟成本高且會造成壓濾困難，不利于生產(chǎn)。

海普研發(fā)的特種吸附材料能針對性地將鋰電池回收液中的氟離子或鎳離子從料液中分離出來，不僅為企業(yè)減少了成本投入，同時有效保護(hù)了環(huán)境，從而達(dá)到資源回收再生利用。

如安徽某新材料科技有限公司經(jīng)營范圍包括前驅(qū)體、正極材料及新能源材料的研發(fā)、生產(chǎn)、加工、銷售。

企業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的硫酸鋰料液需要進(jìn)行除氟處理，針對該料液的特點、難點和處理要求，選用我公司相關(guān)專用吸附材料對該料液進(jìn)行吸附處理，出水能滿足客戶要求，廢水設(shè)計指標(biāo)如下表。

*廢水設(shè)計參數(shù)表

*吸附處理數(shù)據(jù)

采用特種改性的吸附材料，吸附容量大、設(shè)備投資少、運行費用低的同時能有效降低氟離子濃度，助力退役動力電池的安全、高效、綠色回收處理

總結(jié)

中國鋰電回收市場是一個巨大的藍(lán)海，隨著新能源發(fā)展勢不可擋，鋰電回收也將邁入TWh（太千瓦時）時代。

廢舊鋰電池回收利用具備經(jīng)濟效益的同時也有良好的環(huán)境效益，是實現(xiàn)新能源產(chǎn)業(yè)綠色“閉環(huán)"發(fā)展的重要環(huán)節(jié)。

在政策、利益、社會責(zé)任等多重因素影響下，未來鋰電池從生產(chǎn)到使用到回收利用的綠色循環(huán)體系將進(jìn)一步*。

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