一、 背景
據預測,到2030年全球報廢的鋰離子電池將達到1100萬噸以上,相比之下,僅有5%不到的廢棄電池可以回收。如果廢棄電池得不到良好解決,不但對人類的健康發展有害,并且會破壞自然生態環境。
目前廢棄鋰離子電池的主要回收方法是物理和化學手段相結合。在化學手段中,由于低能耗、廢水少、高純金屬回收率高等優點,研究者們大多傾向于采用濕法冶金回收廢鋰離子電池。
二、 技術簡介
本技術創新性地采用環境友好的水溶性離子液體(如[BMIm]BF4溶劑)回收廢鋰離子電池中的有價金屬,水洗液及過濾后的水溶性離子液體均可重新回收并循環利用。該技術具有拆解效率高、有價金屬和正極材料回收純度高、環境友好的特點。
三、 技術路線及參數
技術路線圖
本技術采用環境友好的水溶性離子液體(如[BMIm]BF4溶劑)回收廢鋰離子電池。將廢鋰離子電池進行放電并手工拆解分離,水溶性離子液體在油浴鍋中加熱并放入分離后的陽極和陰極,在其中停留25min進行負極材料和銅箔的分離以及正極材料和鋁箔的分離。待離子液體冷卻后取出鋁箔和銅箔,并過濾分離正極材料和負極材料,然后水洗獲得純凈的鋁箔、銅箔、正極材料和負極材料,其水洗液可循環利用,過濾后的水溶性離子液體重新回收至油浴鍋循環利用。本技術環境友好,高效低能,銅箔和鋁箔回收率超過99%,回收純度超過98%,正極材料回收率超過95%。
四、適用范圍
本技術適用于廢鋰離子電池的拆解和其中有價金屬的回收。