技术背景
因新能源汽车行业的爆发,退役动力电池数量逐年增加。数据显示,2020年我国动力电池退役量高达20万吨,到2025年将达到80万吨,退役电池回收业务将在2024-2026年爆发。
若将退役电池随意丢弃或野蛮拆解,不仅会破坏环境,处理不当还会引起爆炸、火灾等安全事故。更重要的是,目前锂资源严重匮乏,其市场价格节节攀升,截至2022年7月底,电池级碳酸锂相比2020年同期上涨1075%。锂资源已成为国家重要战略资源,而退役电池中包含的大量锂元素,将之回收利用具有直接的经济价值和重要战略意义。
目前退役磷酸铁锂动力电池主要有3种回收路线:干法、火法和湿法。
干法将各物料物理分离,未进行提纯处理,需结合湿法才能实现循环利用。
火法把废旧电池在高温炉融化,金属元素以混合物形式回收,塑料、有机物被燃烧,最后可通过湿法冶金进一步将金属分离而循环使用。成熟度高,但是不能有效地回收金属锂,经济可行性差,不利于工业化规模生产。
湿法是将废旧电池破碎后磨成粉末,通过酸溶解然后除杂,再经过化学反应得到碳酸锂或氢氧化锂,磷和铁原理上可以生成磷酸铁回收利用。对于锂的回收,湿法回收技术相对成熟,但是铁与磷的回收,并没有形成规模,通常只是把铁和磷的沉淀当成废渣处理。
技术简介
本项目的建设及实施,解决磷酸铁锂动力电池循环利用中相关技术及生产问题,实现退役磷酸铁锂动力电池无害化处理,通过独特的工艺,将废旧磷酸铁锂资源化,提取锂的同时,制备高纯度正磷酸铁材料,弥补行业内空白,真正实现关键资源循环利用。
通过自研的提纯工艺、结合电池级磷酸铁的前端生产原材料的特点,采用此项技术,使磷酸铁锂动力电池极粉经冶炼、提纯后,反应生成高纯度磷酸铁材料。再次用于动力电池材料的生产,实现铁、磷的资源循环利用,同时避免较多废渣的产生,经济环保。
本项目所设计磷酸铁锂动力电池循环利用方案包括电池拆解及预处理,磷酸铁材料反应及煅烧、磷酸铁锂材料制备、扣式电池检测,实现公斤级、吨级磷酸铁锂动力电池回收及再生,相关指标测试等。
技术优势
1.环保
本项技术能避免较多废渣的产生,更环保。
2.经济效益显著
本项年处理30000吨退役磷酸铁锂动力电池项目建成后,每年将生产碳酸锂约1700吨、通过磷铁资源回收,磷酸铁约7000吨、铜颗粒约2500吨、铝颗粒约1400吨,按目前市价预估,毛利润约1.2亿元。
技术成熟度
已完成实验室研究
合作方式
联合中试/合作开发