廢鋰電池的處理方法
廢棄的鋰電池中含有大量不可再生且經濟價值高的金屬資源,如鈷、鋰、鎳、銅、鋁等,如果能有效地回收處理廢棄或不合格的鋰電池,不僅能減輕廢(fei)銼電池對(dui)環境的壓力,還可以避免造成鈷、鎳等(deng)金屬(shu)資源的浪費。
常州今創博凡能源新材料有限公司與高校合作,建(jian)立了(le)(le)以江蘇技術師(shi)范學(xue)院、江蘇省貴(gui)金屬深加工(gong)技術及其(qi)應(ying)用重點實驗室(shi)為技術支撐的課題組,立項研(yan)(yan)究從廢(fei)鋰離子電(dian)池中(zhong)(zhong)回收有價金屬,經過3年研(yan)(yan)發(fa),解決(jue)了(le)(le)生產中(zhong)(zhong)操作復(fu)雜、流程長、有機溶(rong)劑對環(huan)境造成危害等(deng)不利因素,縮短了(le)(le)工(gong)藝(yi)流程,降低了(le)(le)耗(hao)電(dian)量(liang),提高了(le)(le)金屬回收率、純度和回收量(liang),形(xing)成“每年8000噸廢(fei)鋰電(dian)池金屬全封閉清潔回收工(gong)藝(yi)及其(qi)應(ying)用”成果。
項目屬于固體廢棄物資源化利用應用領域,技術原理是采用濕法冶金技術進行有色金屬的分離和回收,包括浸出、溶液凈化與富集、溶劑萃取等,另外還采用電冶金技術即電積最終獲得單質金屬產品。
技術路線是:首先對廢鋰電(dian)池(chi)進(jin)行(xing)預處理,包括放電(dian)、拆(chai)解、粉碎、分選;拆(chai)解后(hou)的塑(su)料及鐵外殼回收;分選后(hou)的電(dian)極材料進(jin)行(xing)堿浸出(chu)、酸浸出(chu)、除雜后(hou),進(jin)行(xing)萃取(qu)。
萃取(qu)是關鍵一步,將銅(tong)與鈷(gu)(gu)、鎳分離(li);銅(tong)進(jin)入電(dian)(dian)積(ji)槽進(jin)行電(dian)(dian)積(ji)產(chan)生(sheng)電(dian)(dian)積(ji)銅(tong)產(chan)品(pin);經萃取(qu)后的(de)鈷(gu)(gu)、鎳溶液再進(jin)行萃取(qu)分離(li),這時經過結(jie)晶濃縮,直(zhi)接得到(dao)鈷(gu)(gu)鹽(yan)和鎳鹽(yan);或者經萃取(qu)分離(li)的(de)鈷(gu)(gu)、鎳分別進(jin)入電(dian)(dian)積(ji)槽中,得到(dao)電(dian)(dian)積(ji)鉆和電(dian)(dian)積(ji)鎳產(chan)品(pin)。
電沉積工序的鉆、銅(tong)、鎳回收(shou)率達99%,品級分別(bie)達到(dao)99.98%、99.95%和99.2%~99.9%,硫(liu)(liu)酸鈷、硫(liu)(liu)酸鎳產(chan)品等都達到(dao)相關標(biao)準。
本項目在最優化的研究成果前提下,進行規模化、產業化的研發和建設,建成一條年回收量達8000噸的廢鋰離子全封閉清潔生產線,回收得到鈷1500噸、銅1200噸和鎳420噸,總產值超過4億元。
將濕法回收(shou)重金屬技術進行規模(mo)化(hua)應用,經了解在國內還未見,在國外也不多(duo)見。
這項(xiang)成(cheng)果對全國廢鋰電池金屬資(zi)源回收具有一定的(de)指(zhi)導作用(yong),成(cheng)功地(di)填補了國內空白(bai);清潔環(huan)保(bao),成(cheng)本低,利(li)潤高(gao),在同類企業(ye)中具有較(jiao)大(da)的(de)競爭優(you)勢。
采用(yong)濕法回收工(gong)藝,整合、簡化工(gong)藝流程,整套工(gong)藝能耗(hao)低,產品回收率高(gao)。
