随着新能源汽车行业的迅猛发展,全球车载用锂电池的总废弃量已达到 96850 吨,其中高达 94% 来自中国。面对如此庞大的废旧电池数量,高效且环保的回收利用技术至关重要。
目前,车用废旧电池的回收主要依靠梯次利用和再生利用两种方式,而低温热解技术在处理废旧电池方面展现出独特的优势。该技术在保护气氛条件下加热,使有机物与粉体材料有效分离,同时确保锂、铝等物质不被氧化,从而不影响金属回收率。
一种废旧锂电池直接回收进行热解处理的方法逐渐受到关注。首先,将无需拆分、筛选、放电预处理的废旧电池放置于安全箱内,安全箱采用封闭式或笼式结构,可有效防止废旧电池爆炸造成碎片飞溅损坏热解炉内壁。然后,将其送入采用隧道窑或回转窑为连续工作方式的热解炉进行热解处理。热解条件严格控制,温度在 350 - 800℃,热解时间为 30 - 120 分钟,热解气氛为惰性气氛或含氧量低于 5% 的弱氧性气氛或无氧气氛。此步骤适用于包括磷酸铁锂离子电池、三元锂离子电池和钴酸锂离子电池在内的多种废旧锂电池。
接下来,对热解得到的固体产物进行破碎、筛分,获得电池碎料和正、负极粉料,同时冷却热解产生的热解气以回收其中的有机溶剂。将得到的电池碎料依次经过磁选、风选、研磨、筛分等过程,成功分离出钢壳、铝壳、铜粉和铝粉等有价值的金属粉末。
锂电池热解处理设备凭借其无需复杂预处理步骤的优势,能够对废旧电池进行热解,并有效回收其中的有机溶剂、电极材料以及其他高价值金属元素,为废旧锂电池的回收利用开辟了一条高效、环保的新途径。