退役鋰離子電池回收主要集中于正極材料中有價金屬的回收利用,而在廢舊鋰離子電池中占比10~21%的石墨在傳統(tǒng)的鋰離子電池回收方法中,通常以高溫燃燒能源化利用或作為濾渣堆存填埋,由此帶來的顆粒物污染和溫室效應(yīng)加劇。因此,實現(xiàn)退役鋰離子電池中石墨粉末的高值化閉環(huán)回收利用對新能源汽車和儲能行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。
鋰電池極片回收破碎裝置,通過破碎單元可對物料進行首次破碎,能把極片和鋁外殼脫離,通過轉(zhuǎn)子與艙體內(nèi)壁旋轉(zhuǎn)擠壓進行二次破碎,極片上的正極粉料、負極粉料通過高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的摩擦力,能快速脫離極片的附著,使金屬和粉末脫離,防止帶有電荷的極片與粉末及電解液發(fā)生化學(xué)反應(yīng),有效控制鋰電池破碎后熱失控造成的起火問題,進而實現(xiàn)極片帶電破碎。廢棄鋰電池正極材料的回收方法,回收方法的過程包括S1)放電、破碎、篩分,S2)分離活性材料。
極片經(jīng)過錘振破碎可有效實現(xiàn)粉料與金屬間的相互剝離,后經(jīng)基于顆粒間尺寸差和形狀差的振動過篩可使金屬與粉料得以初步分離。錘振剝離與篩分分離結(jié)果顯示,金屬與粉分別富集于粒徑大于0.250 mm和粒徑小于0.125 mm的粒級范圍內(nèi),可直接送下游企業(yè)回收利用。
電解液是電池重要的組成部分,在電池正負極之間起著傳導(dǎo)離子的作用,是連接正負極材料的橋梁。隔膜是電芯的關(guān)鍵內(nèi)層結(jié)構(gòu)之一,主要作用是:使電池正負極分隔,防止兩極接觸短路;具有離子通過的功能;電池過熱,通過閉孔功能阻隔電池中電流傳導(dǎo)。

