中天和自动化:详解废旧锂离子动力电池的回收技术,涨知识(四)-动力电池行业应用-深圳市中天和自动化设备有限公司

欢迎访问中天和官网!

专注智能人行通道闸安全出入

全国咨询热线134-2092-3557

动力电池行业应用

推荐产品

联系我们

全国咨询热线:134-2092-3557

公司名称:深圳市中天和自动化设备有限公司
电话:0769-82893761/82893762
传真:0769-82893763
手机:韩先生:13420923557
邮箱:
szzhongtian2008@163.com
地址:东莞大岭山华威科谷9A

中天和自动化:详解废旧锂离子动力电池的回收技术,涨知识(四)

文章来源: 深圳市中天和自动化设备有限公司 人气:1208发表时间:2017-12-23 18:07:00

中天和自动化:详解废旧锂离子动力电池的回收技术,涨知识(四)

2.2 二次处理步骤

  二次处理步骤的目的在于实现正负极活性材料与基底的完全分离。

  由于负极粘结剂一般采用水溶性粘结剂,负极活性材料与铜箔之间的粘结作用较弱,将负极碎片置于水溶液中,强力搅拌就能实现两者完全分离。而正极粘结剂是 PVDF N-甲基吡咯烷酮(NMP)的混合溶液。由于溶剂 NMP 的用量多,从而造成正极材料与铝箔的粘结作用强,难于分离。

  因此,在二次处理过程中,主要是实现正极材料与铝箔分离,目前常用的方法有热处理法、有机溶剂溶解法、碱液溶解法以及电解法。

  2.2.1 热处理法

  热处理法是将破碎后的电池碎片置于一定温度下,促使 PVDF 挥发或分解,从而实现正极材料与铝箔的分离。

  当正极碎片的加热温度为 380 ℃~400 ℃ 时,PVDF 发生分解;当温度为 600 ℃~700 ℃ 时,导电添加剂会与氧气发生燃烧反应,此时铝箔也会熔化(熔点为 660 ℃)[20]。因此, 可通过设定加热温度, 使 PVDF 分解,实现正极材料与铝箔分离。Sun [21]将废旧钴酸锂电池碎片置于 600 ℃ 的真空加热箱中,加热 30 min, PVDF 在高温下热解完全。600 ℃ 真空条件下,导电添加剂不会燃烧,且加热温度未达到正极活性物质的分解温度,从而实现钴酸锂以及导电添加剂的完全脱落。

图 4  一种新型的回收废旧锂离子动力电池的工艺流程

  图 4 一种新型的回收废旧锂离子动力电池的工艺流程

  Christian [20] 提出了一种新型的回收废旧锂离子动力电池的方法(如图 4 所示)。首先在惰性气体中将废旧锂离子动力电池破碎,接着将得到的电池碎片蒸馏,挥发出来的气体冷凝后回收,接着通过磁选的方式分选出外壳,选用 ZigZag 分选机分选出隔膜,然后将电池碎片置于马弗炉中焙烧,后将焙烧后的电池碎片送入特定的风选机中分选, 97.1% 的正极材料能从铝箔上脱落。

  Song [22] 将分选后的电池碎片分别在 350 ℃400 ℃450 ℃ 下加热 2 h,加热后的电池碎片置于搅拌罐中,强力搅拌,后正极材料能从铝箔上完全脱落。Christian [21] 研究了不同温度下 PVDF 的变化,结果表明: PVDF 350 ℃ 开始分解, 20 min 后温度达到 550 ℃ 时, PVDF 的分解率为98。85%,当温度达到 580 ℃ 时, PVDF 分解完全,因此,热处理的适温度为 500~580 ℃。

  热处理法工艺简单,操作方便,可以有效去除粘结剂。但是,由于热处理过程中电池中的有机物分解产生有害气体,需要对这些有害气体吸收净化,防止其污染环境,引发二次污染。

  

此文关键词:锂离子动力电池,废旧锂离子动力电池

扫描二维码关注官方微信公众号

确定
江苏11选5开奖结果 金湖棋牌APP下载 江苏11选5走势图 江苏11选5开奖结果 江苏11选5 永凡棋牌 江苏11选5开奖结果 江苏11选5 江苏11选5分布走势图 江苏11选5走势图