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以下是:遼寧葫蘆島回收廢舊電池上門看貨的圖文介紹


本發(fā)明涉及新能源材料鋰電池資源化回收處理領(lǐng)域,尤其是一種鋰電池回收處理的方法。背景技術(shù):鋰離子電池由于工作電壓高、體積小、無(wú)記憶效應(yīng)、自放電小、循環(huán)壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn),得到廣泛的認(rèn)可。隨著2014年我國(guó)逐漸普及新能源車,其銷量預(yù)計(jì)在2020年將達(dá)到200萬(wàn)輛。一般而言,當(dāng)電池容量衰減到60~80%左右,便達(dá)到設(shè)計(jì)的使用壽命,急需進(jìn)行替換,新能源車電池的有效壽命在4~6年左右,也就是說(shuō),在未來(lái)2年內(nèi)必將迎來(lái)大規(guī)模的動(dòng)力電池報(bào)廢階段。廢棄鋰離子電池中通常含鈷5~15%、鋰2~7%、鎳0.5~2%,其回收再利用價(jià)值相對(duì)較高。另外,廢棄鋰離子電池中還含有六氟磷酸鋰等有毒物質(zhì),會(huì)對(duì)環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)造成嚴(yán)重污染,鈷、錳、銅等重金屬通過(guò)積累作用也會(huì)由生物鏈危害人類自身,極具危害性。因此隨著鋰離子電池應(yīng)用廣泛性,對(duì)鋰離子電池進(jìn)行回收處理以減少對(duì)環(huán)境造成的污染、緩解資源匱乏等問(wèn)題,具有重要的社會(huì)意義和經(jīng)濟(jì)意義。而如何回收率是值得研究的方向。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明提出了一種鋰電池回收處理的方法,以改善上述問(wèn)題。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:鋰電池回收處理的方法,包括以下步驟:1)將廢舊鋰電池放電后剪切破碎并進(jìn)行分離,得到懸浮液;2)將步驟1)得到的懸浮液與無(wú)機(jī)酸、過(guò)氧化氫混合進(jìn)行浸取,得酸化浸出液;3)將步驟2)得到的酸化浸出液進(jìn)行沉積后,對(duì)其進(jìn)行過(guò)來(lái)膜處理,后得到包含li+的溶液;步驟3)中的過(guò)濾膜處理的步驟具包括:過(guò)濾預(yù)處理、超濾處理、陶瓷納濾、耐酸過(guò)濾處理;耐酸堿過(guò)濾處理的膜材料為陶瓷和/或高分子聚合物。經(jīng)超濾處理分離顆粒的分子量大于500,粒徑大于10nm;陶瓷納濾以及酸堿過(guò)濾處理對(duì)沉積后的酸化浸出液進(jìn)行分離、濃縮,旨在使所產(chǎn)水達(dá)到回收標(biāo)準(zhǔn)。步驟3)中過(guò)濾預(yù)處理包括除濁度、除懸浮物、降溫和調(diào)ph。步驟3)中沉積為草酸法化學(xué)沉積和/或電沉積。步驟2)中無(wú)機(jī)酸為鹽酸或或硝酸,不選用硫酸、磷酸是因?yàn)槎嘣嵩诤竺娌捎眉{濾處理時(shí)無(wú)法將鋰和鎳鈷錳分開(kāi)。無(wú)機(jī)酸的濃度為1~8mol/l。步驟2)中過(guò)氧化氫的濃度為1~10%。優(yōu)選地,過(guò)氧化氫的濃度為2~4%。無(wú)機(jī)酸與過(guò)氧化氫的摩爾比為2.5~20:1。電沉積時(shí),沉積條件為電流密度20~55ma/cm2,ph=1.5~5.5,溫度35~60℃。步驟2)中在浸取的攪拌時(shí)間為0.5~12h,轉(zhuǎn)速為50~400r/min。本發(fā)明提供的上述回收處理方法可用于正極材料為li(ni、co、mn)o2、li2mno3、limn2o4、lifepo4等的鋰電池回收,因此懸浮物溶液的正極材料成分為li(ni、co、mn)o2、li2mno3、limn2o4、lifepo4等。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明回收處理系統(tǒng)采用先進(jìn)的綜合回收工藝將廢舊鋰電池材料從分離、濃縮、到提純,并利用化學(xué)沉淀/電沉積和耐酸堿的納濾/反滲透膜處理,將廢舊鋰電池進(jìn)行了充分的資源化回收處理。本發(fā)明的陶瓷納濾具有高抗污、高耐壓、耐油、耐酸堿、耐有機(jī)溶劑等優(yōu)勢(shì),同時(shí)結(jié)合耐酸堿過(guò)濾的高耐酸/堿特種膜,具有明顯的應(yīng)用優(yōu)勢(shì),可避免重復(fù)調(diào)ph值。本發(fā)明的鋰電池回收處理方法的資源回收率可達(dá)99%,產(chǎn)物成分純凈;同時(shí)很大程度上降低了能耗,環(huán)保效益明顯;本發(fā)明的鋰電池回收處理方法易于控制、操作簡(jiǎn)單;經(jīng)本發(fā)明的方法所產(chǎn)的水質(zhì)可達(dá)到純水的標(biāo)準(zhǔn),有效地避免了大量水資源的浪費(fèi)。附圖說(shuō)明圖1為本發(fā)明鋰電池回收處理方法的流程示意圖。具體實(shí)施方式為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。因此,以下對(duì)在附圖中提供的本發(fā)明的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍,而是僅僅表示本發(fā)明的選定實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。實(shí)施例1鋰電池回收處理的方法,包括以下步驟:1)將廢舊鋰電池放電后剪切破碎并進(jìn)行分離,得到懸浮液。2)將步驟1)得到的懸浮液與1mol/l的hf、4%的h2o2混合并攪拌以進(jìn)行浸取,攪拌時(shí)間為0.5h,轉(zhuǎn)速為400r/min,得酸化浸出液;需要說(shuō)明的是,實(shí)施例1-4中的加酸比例根據(jù)懸浮液中的陽(yáng)離子量來(lái)確定,分子量計(jì)算確保將鎳鈷錳鋰等全部浸出,并保證有3~10%的富裕量;另外,無(wú)機(jī)酸與雙氧水的加入摩爾比為2.5:1。3)對(duì)酸化浸出液進(jìn)行依次進(jìn)行除濁度、除懸浮物、降溫和調(diào)節(jié)ph值、超濾處理、陶瓷納濾處理、耐酸堿過(guò)濾處理,得到包含li+的溶液,本實(shí)施例的回收率為92%。實(shí)施例2鋰電池回收處理的方法,包括以下步驟:1)將廢舊鋰電池放電后剪切破碎并進(jìn)行分離,得到懸浮液。2)將懸浮液與8mol/l的、2%的h2o2混合并攪拌以進(jìn)行浸取,攪拌時(shí)間為12h,轉(zhuǎn)速為50r/min,得酸化浸出液,無(wú)機(jī)酸與雙氧水的加入摩爾比為20:1。3)再對(duì)其進(jìn)行依次進(jìn)行除濁度、除懸浮物、降溫和調(diào)節(jié)ph值、超濾處理、陶瓷納濾處理、耐酸堿過(guò)濾處理,得到li+溶液,本實(shí)施例的回收率為91%。實(shí)施例3鋰電池回收處理的方法,包括以下步驟:1)將廢舊鋰電池放電后剪切破碎并進(jìn)行分離,得到懸浮液;2)將懸浮液5mol/l的鹽酸、3%的h2o2混合并攪拌以進(jìn)行浸取,攪拌時(shí)間為6h,轉(zhuǎn)速為250r/min,得酸化浸出液,無(wú)機(jī)酸與雙氧水的加入摩爾比為10:1;3)將酸化浸出液進(jìn)行電沉積,沉積條件為電流密度20ma/cm2,ph=5.5,溫度35℃;再對(duì)其進(jìn)行依次進(jìn)行除濁度、除懸浮物、降溫和調(diào)節(jié)ph值、超濾處理、陶瓷納濾處理、耐酸堿過(guò)濾處理,得到li+溶液,本實(shí)施例的回收率為99%。實(shí)施例4鋰電池回收處理的方法,包括以下步驟:1)將廢舊鋰電池放電后剪切破碎并進(jìn)行分離,得到懸浮液;2)將懸浮液與3mol/l的硝酸、2.2%的h2o2混合并攪拌以進(jìn)行浸取,攪拌時(shí)間為8h,轉(zhuǎn)速為320r/min,得酸化浸出液,酸與雙氧水的加入摩爾比為7:1;3)將酸化浸出液進(jìn)行電沉積,沉積條件為電流密度55ma/cm2,ph=1.5,溫度60℃;再對(duì)其進(jìn)行依次進(jìn)行除濁度、除懸浮物、降溫和調(diào)節(jié)ph值、超濾處理、陶瓷納濾處理、耐酸堿過(guò)濾處理,得到li+溶液,本實(shí)施例的回收率為95%。實(shí)施例1-4步驟3)中除濁度、除懸浮物、降溫和調(diào)節(jié)ph值的指標(biāo)值詳見(jiàn)表1:表1:本發(fā)明在預(yù)處理壓濾、陶瓷納濾處理后不需再一次進(jìn)行浸取,浸出的目的是將金屬氧化物轉(zhuǎn)化成離子,成為離子狀態(tài)后都不需要再浸取。以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。



今后對(duì)廢舊鋰電池回收技術(shù)的研究將朝著降低成本、減少二次污染、增加回收材料種類、提高回收率等方向進(jìn)行。同時(shí),低能源、低污染生物冶金的新方法在鋰電池回收過(guò)程中的應(yīng)用也將成為今后研發(fā)的一點(diǎn)。 鋰電池回收的二次處理后的滲濾液可能含有多種金屬元素,如鋰、鈷、鎳、錳、銅、鋁、鐵等。通過(guò)大量的研究和試驗(yàn),成熟的方法有溶劑萃取法、化學(xué)沉淀法、鹽析法、離子交換法和電化學(xué)法。 從目標(biāo)產(chǎn)物的回收率和純度來(lái)看,溶劑萃取法在條件溫和和回收效果方面比化學(xué)沉淀法有明顯優(yōu)勢(shì),但溶劑萃取法能耗高、工藝復(fù)雜?;瘜W(xué)沉淀法雖然回收率高,但過(guò)程繁瑣。在金屬離子的處理中,不同化學(xué)性質(zhì)的金屬離子用鹽析法處理,離子大小明顯不同的離子可以用離子交換法或鹽析法處理。由于金屬離子性質(zhì)的不同,離子交換法或電化學(xué)法相對(duì)簡(jiǎn)單,但對(duì)設(shè)備要求較高。此外電化學(xué)過(guò)程耗能較大,回收成本較高。




技術(shù)介紹      專家預(yù)言:鉛酸電池回收作為在電池電源領(lǐng)域里以 位置將延續(xù)到下一世紀(jì)。但值得重視的問(wèn)題是,多數(shù)電池的工作狀態(tài)不能達(dá)到當(dāng)今科技先進(jìn)交通工具的需求。按說(shuō),鉛酸電池的反應(yīng)材料能維持8年—10年或更長(zhǎng)一些,但事實(shí)上做不到?,F(xiàn)在的電池平均壽命是6—48個(gè)月。而能用48個(gè)月的電池僅占30%。大部分電池則提前衰老和失效。影響電池壽命的一系列問(wèn)題的原因是:硫酸鹽的堆積,而有效解決這些問(wèn)題的方法是脈沖技術(shù)。      早在1989年就有 個(gè) ,利用脈沖技術(shù)提高電池的實(shí)用性,延長(zhǎng)電池壽命。它的工作原理:使電池一直維持高的活性物質(zhì)反應(yīng),使電池內(nèi)部平衡,易接受充電。這種技術(shù)可提供大的放電容量,接受充電快,而且能使用持久。(換言之,延長(zhǎng)電池工作壽命)      現(xiàn)在讓我們來(lái)了解一下脈沖技術(shù)是如何有益于電池,其工作原理是什么。首先讓我們重溫一下電池的工作原理:依照國(guó)際電池理事會(huì)手冊(cè)第11版:“蓄電池是屬電化學(xué)原理設(shè)計(jì)范疇,電池產(chǎn)生的電能是由存儲(chǔ)的化學(xué)能轉(zhuǎn)變的。在車輛和動(dòng)力機(jī)械設(shè)備上需要電池,它的三種主要功能是:   




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