隨著動力電池退役期的到來,鋰電回收產(chǎn)業(yè)也有望逐漸發(fā)展起來。除了政策支持,鋰電回收的環(huán)保效益和經(jīng)濟效益是另外兩大主要動力。一方面,鋰電池中含有的重金屬和其他有害物質(zhì),不僅會對環(huán)境質(zhì)量造成不利影響,還可能對人類的健康造成很大的威脅。另一方面,鋰電的回收有利于鋰、鈷、鋰等有價金屬的循環(huán)再利用,是規(guī)避電池原料短缺風(fēng)險的有效手段,經(jīng)濟效益十分顯著。
以三元電池為例,近年來受新能源汽車-動力電池產(chǎn)業(yè)鏈高速發(fā)展的強勢帶動,上游原材料價格持續(xù)上漲:以碳酸鋰為例,在2015年10月前價格一直保持在5萬元/噸以下的價位,其后則迅速上漲并維持在12萬元/噸以上的高位,最高價格高達17萬元/噸以上;同時,三元材料電池在乘用車和物流車領(lǐng)域的大規(guī)模應(yīng)用,導(dǎo)致鈷的需求也大幅提升,國內(nèi)鈷價不斷攀升,增長幅度近3倍。三元材料含有高價金屬元素,更具有直接資源化回收的價值。以硫酸鎳的生產(chǎn)為例,通過廢舊動力電池回收處理每噸鎳的成本在4萬元以下,而直接通過鎳礦生產(chǎn)的成本在6萬元以上。因此,通過資源化回收獲得金屬原料的成本低于直接從礦產(chǎn)開發(fā)的成本,因此三元材料電池的資源化回收亦具有降低成本的意義。
對此,鞏義瑞賽克機械設(shè)備有限公司提出一種可行性的環(huán)保型廢舊鋰電池破碎回收處理生產(chǎn)線,其技術(shù)表現(xiàn)在通過鋰電池破碎回收處理鋰電池的金屬可回收,當廢舊鋰電池再經(jīng)破碎達到一定粒度,通過風(fēng)選、磁選、重選分離出銅、鋁、鐵得到鋰電池粉。該工藝采用機械的方式將鈷酸鋰粉金屬分離,減少降低鋰電池分離中分選難度還可以減少資源浪費,進而減少粉塵排放,對于環(huán)境保護具有重要意義。根據(jù)所研制的廢舊鋰電池破碎生產(chǎn)線,已申請了破碎分選專利發(fā)生技術(shù),并通過專利向技術(shù)標準轉(zhuǎn)化。將廢舊鋰電池經(jīng)過一次破碎,粗破,篩分得到一次電池粉,再對正負極料進行二次破碎(細破),并通過風(fēng)選分離鋁,磁選分離鐵,重選分離出銅鋁,得到二次電池極粉。鞏義市瑞賽克機械設(shè)備有限公司鋰電池破碎設(shè)備生產(chǎn)線利用鋰電池破碎回收技術(shù)對廢舊鋰電池進行回收分離,可以規(guī)范廢舊鋰電池的回收利用,促進回收行業(yè)的技術(shù)平,同時還能減少對環(huán)境的污染。
現(xiàn)在鞏義市瑞賽克機械設(shè)備有限公司研發(fā)的自動化鋰電池工藝動作流程生產(chǎn)線,將廢舊鋰電池經(jīng)過一次破碎(粗破)、篩分得到一次電極粉,再對渣料進行二次破碎(細破),通過風(fēng)選分離鋁、磁選分離鐵,重選分離出銅鋁,得到二次電池粉,具體根據(jù)鋰電池原料進行破碎后,破碎產(chǎn)物中各物質(zhì)實現(xiàn)了單體解離,塑料外殼,隔膜紙,銅箔,鋁箔等物質(zhì),包括鈷鋰金屬。其生產(chǎn)線為報廢電池進入撕碎機進行撕碎,撕碎后的電池進入專用破碎機進行破碎,將電池內(nèi)部正負極片及隔膜紙打散,打散的物料經(jīng)引風(fēng)機進入集料器,然后經(jīng)脈沖除塵器把破碎中所產(chǎn)生的粉塵收集凈化,進入集料器的物料經(jīng)閉風(fēng)器進入氣流分選篩,通過氣流加振動把正負極片中的隔膜紙進行收集,同時把氣流分選機所產(chǎn)生的粉塵收集。然后混合物采用錘振破碎、振動篩分與氣流分選組合工藝對廢鋰電池正負極組成材料進行分離與回收?,F(xiàn)在的機械分離為后期濕法冶金提供了有利條件,整機鋰電池破碎回收設(shè)備工藝簡單,流程自動化,可以降低廢棄鋰電池資源的報廢率及再生利用率。