除了環(huán)保方面的考量,電池材料回收具備多重經(jīng)濟(jì)價(jià)值,包括能量?jī)r(jià)值再挖掘和材料再生價(jià)值。以磷酸鐵鋰電池為例,雖然其中不包含鈷、鎳等高價(jià)的稀有金屬,但廢舊電池中的鋰含量達(dá)到1.10%,顯著高于我國(guó)開(kāi)發(fā)利用的鋰礦(鋰礦山中Li2O平均品位為0.8-1.4%,對(duì)應(yīng)到鋰含量?jī)H0.4-0.7%)。
極片經(jīng)過(guò)錘振破碎可有效實(shí)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(dòng)過(guò)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(jí)范圍內(nèi),可直接送下游企業(yè)回收利用。
實(shí)現(xiàn)磷酸鐵鋰回收料從鋁箔上分離,并能獲取小粒徑 的細(xì)顆粒,可以避免粉碎后混合物成分復(fù)雜、分離難度大的缺陷,在獲得高品質(zhì)廢舊磷酸鐵鋰正極材料的同時(shí),保持原有鋁箔的完整性,提高了回收的經(jīng)濟(jì)性。 隨著新能源汽車的迅猛發(fā)展,磷酸鐵鋰動(dòng)力電池退役后將產(chǎn)生大量的廢舊電池,若不及時(shí)處理將會(huì)污染環(huán)境和浪費(fèi)金屬資源。
從電芯中取出磷酸鐵鋰電池正極片,通過(guò)機(jī)械力與熱場(chǎng)共同作用的物理方法,將磷酸鐵鋰電池正極片的磷酸鐵鋰材料從鋁箔上分離下來(lái),分別得到磷酸鐵鋰回收料和完整的鋁箔;是將磷酸鐵鋰電池正極片展開(kāi),集中進(jìn)行預(yù)熱處理,通過(guò)預(yù)熱升溫使殘留的電解液揮發(fā);在完成預(yù)熱后進(jìn)行機(jī)械分離。