五营区500kg废旧锂电池回收处理设备生产线

　　据统计，2010年全锂离子电池的消费量是50亿只，2016年达到了70亿只。由于锂离子电池的使用寿命是有限，大量的废旧锂离子电池也随之产生。以中国为例，2020年我国废弃的锂电池将超过250亿只，总重超过50万吨。三元材料电池为例，其正含有大量贵金属，其中钴占5~20%，镍占5~12%，锰占7~10%，锂占2~5%和7%塑料，所含金属大多是稀有金属，应该被合理的回收再利用。例如，钴作为一种战略资源，被广泛运用于各个领域，除了锂电池还有高温合金等。可以推算，贵金属的回收量是巨大的。

　　一份动力电池出货量数据（如图所示），按照商用车服役3三年，乘用车服役5年的时间推算， 2018年将经历一个动力锂电池的退役小高潮。这些退役下来的电芯，典型的后续路径有两类，梯次利用或者直接材料回收。

　　物理法

　　物理法利用物理化学反应过程对锂离子电池进行处理。常见的物化处理方法主要是破碎浮选法和机械研磨法。

　　1、破碎浮选法

　　破碎浮选法是利用物质表面物理化学性质的差异进行分选的一种方法，即首先对完整的废锂离子电池进行破碎、分选后，将获得的电材料粉末进行热处理去除有机粘结剂，后根据电材料粉末中钴酸锂和石墨表面的亲水性差异进行浮选分离，从而回收钴锂化合物粉体。破碎浮选法工艺简单，可使钴酸锂与碳素材料得到有效分离，且锂、钴的回收率较高。但是由于各种物质全部被破碎混合，对后续铜箔、铝箔及金属壳碎片的分离回收造成了困难; 且因为破碎易使电解质LiPF6与H2O 反应产生HF 等挥发性气体造成环境污染，需要注意破碎方法。

　　2、机械研磨法

　　机械研磨法是利用机械研磨产生的热能促使电材料与磨料发生反应，从而使电材料中原本黏结在集流体上的锂化合物转化为盐类的一种方法。不同类型的研磨助剂材料的回收率有所区别，较高的回收率可以做到：Co 回收率98%，Li 回收率99%。机械研磨法也是一种有效的回收废旧锂离子电池中钴和锂的方法，其工艺较简单，但对仪器要求较高，且易造成钴的损失及铝箔回收困难。

　　预处理步骤

　　将废旧锂电池放入食盐水中放电，除去电池的外包装，去除金属钢壳得到里面的电芯。电芯由负、正、隔膜和电解液组成。负附着在铜箔表面，正附着在铝箔表面，隔膜为有机聚合物;电解液附着在正、负的表面，为LiPF6 的有机碳酸酯溶液。

　　锂电池主要由正材料、负材料、隔膜和电解液等构成，正材料在锂电池的总成本中占据40%以上的比例，并且正材料的性能直接影响了锂电池的各项性能指标，所以锂电正材料在锂电池中占据核心地位。

　　世邦机械生产的废锂电池回收处理设备采用的物理法干式处理工艺，通过粉碎-分选-分离-脱硫-除尘等工艺流程，全程无粉尘的处理具有能耗低，产品回收率高。整套设备废锂电池回收处理工序采用3次回流浸出，提高浸出率至98.7%;的铜、钴萃取剂将铜、钴萃取分离出来，并富集成高浓度的硫酸铜液、硫酸钴液，使之满足电解沉积的工艺要求，提高了重金属和锂电粉回收效率。

        废旧锂电池回收处理设备生产线正负结构及其组成材料铜与碳粉的物料特性，采用撕裂机、风力分离机、锤振破碎、振动筛分与气流分选组合工艺对废锂电池负组成材料进行分离与回收。

　常见锂电池分类：
    锂电池可分为几大类（软包锂电池、塑料外壳锂电池、铝制外壳锂电池、18650镀锌外壳锂电池）根据锂电池材质不同，我们根据其特性做出处理生产流程。

    铝壳锂电池及软包锂电池生产线

  
 

　　(动力电池)塑料外壳锂电池工艺流程

　　正负片制粉环节

 

1、通过锤振破碎、振动筛分与气流分选组合工艺可实现对废锂电池负材料中金属铜与碳粉的资源化利用。
2、正负材料经过锤振破碎可有效实现碳粉与铜铝箔间的相互剥离，后经基于颗粒间尺寸差和形状差的振动过筛可使铜箔与碳粉得以初步分离。锤振剥离与筛分分离结果显示。
3、该设备主要用于锂离子电池生产厂家，对报废锂电池中的正负材料进行分离处理，以便循环利用之目的。成套设备在负压状态中运作，无粉尘外泻，分离效率可达98%以上。
工作原理：先将整块锂电池进行机械拆解、外壳分离、隔膜分离、再将正负级原料用粗碎机破碎至10mm 以下，再进入微粒粉碎机进行剥离粉碎，后进入微粉分级机分离处理，尾灰由后道旋风分离器及脉冲除尘器收集。