废旧锂电池循环回收利用项目和物理再生利用技术 河南巨峰

新能源汽车市场的快速发展也带动了锂电材料产业。废旧锂电池循环回收利用项目每小时处理1.3-1.6吨左右锂电池（不能有电解液相互反应锂电池混合，禁止锂硫磺电池电解液含硫电池进入）。

有越来越多的统计数据显示，2016-2020年，中国锂电池正极材料持续增长，且增速在较高水平。此外，即便在磷酸铁锂电池的挤压下，三元正极材料仍占据车用动力电池正极材料的优势地位，为市场主要需求方向。2020年，中国正极材料产量达到51.87万吨，同比增长41%。2021年，仅正极材料及上游原材料领域，就有91个项目其中公布了产能数字的项目总计1239.7万吨，投资总额约2277.08亿元。

从种类来看，磷酸铁锂正极材料出货量不断增加，2020年我国磷酸铁锂的出货量达到了12.75万吨，占正极材料比重为25%，预计2025全球锂电池需求1790GWh，磷酸铁锂需求约710GWh，乐观预期磷酸铁需求约122万吨。钴酸锂也在3C市场的带动下池续增长，2020年钴酸锂材料出货量8.16万吨，占正极材料比重为16%。已经有越来的电池资源厂家把目光转移到废旧锂电池循环回收利用项目上。

带电锂电池破碎无氧挥发工艺

废旧锂电池循环回收利用项目的优势：

1.该过程简单易行，操作稳定，生产费用低廉，而且在裂解过程中，带电锂电池放电会产生热量，实现电能的二次再利用；

2.极片裂解后锂电回收率高和铝铜纯度较高；挥发、分选、裂解气净化对炉供热达到有机物再利用。可燃气燃烧和天然气通过PLC自动控制相结合互补供热，减少设备投资，增加燃烧供热利用率，并且在燃烧系统有自动喷射尿素功能，抑制了氮氧化合物的产生；

3.将废旧退役电池原料分解后的大块金属进行分离，以确保后端脱粉装置的操作稳定性及裂解效率，并使分离出的重物不产生异味；

4.六氟磷酸锂（LIPF6）通过加热分解生成氟化氢，与 FE、 NI、 MG等金属发生反应，在氟化氢中不能溶解，因此对固体和气体的氟化氢没有腐蚀性；

5.由于采用了氧气浓度控制和惰性气体的自动补充，所以在保证无氧的情况下，材料可以循环使用，不会发生氧化，从而提高了锂电池的金属回收率；

6.在没有氧气的情况下进行，所有的危险都有自动关闭的液压控制和防爆装置，几乎不存在安全隐患；

7.由于在无氧状态下不会产生二恶英和其他有害气体，所以该系统的尾气处理方法非常简单，而且可以大幅降低废气的处理设施，而且不需要使用蓄热式燃烧装置。

8.进料、裂解、卸料、破碎、分选等操作均在密闭、负压空间下进行，无异味、无粉尘污染。

带电锂电池破碎无氧挥发工艺

9.燃烧利用后的尾气经冷却、喷淋、气雾分离把废气中有害气进行吸收，喷淋后的尾气经气雾分离把尾气中含有的水分过滤，可以直接引风烟囱达标外排，大大减少废气处理的设备投资和运行成本。

10.裂解极片因把粘接剂气化，极片经简单摩擦脱粉筛选分级，进行把极粉和金属颗粒分离，金属颗粒再经过分级比重分选进行铜铝分离,燃烧尾气经过冷却喷淋，水汽分离和吸附进行达标排放。

11.锂电带电回收所需惰性气体量较小，减少生产成本和生产难度，同样量产生废气处理量和废水量减小，裂解可燃气净化对炉供热。燃烧尾气经简单喷淋处理达标排放。

12.带电回收生产工序较简单，生产线设备投资较小，导致占地面积小，极片裂解后极粉和铝铜回收率较高和产量大，单条生产线年处理量可达5万吨左右。

13.惰性气保护破碎挥发，保证生产稳定性、安全性和环保性，且带电在挥发和裂解时放电发热达到电的再次利用，减少放电投入和生产成本。

14.设备封闭性高，无任何废气粉尘泄漏，确保操作工人身安全。

15.塑膜得到分选出资源化利用率高，各废气挥发气和裂解燃气综合燃烧供热，尾气余热挥发再利用，各种资源得到充分合理利用。

上图为废旧锂电池回收处理设备中的无氧裂解设备和料仓

废旧锂电池循环回收利用项目和物理再生利用技术， 动力和消费锂电回收途径增加的碳酸锂供给逐年增加可作为“城市矿山”，有助于弥补碳酸锂供给紧张。 动力电池企业回收模式，提高原料的上游议价能力，降低电池成本；锂电材料企业回收模式，回收关键金属资源，形成产业闭环与降本空间。