別讓能量消失于歲月，揭秘鋰電池回收的黑科技！

 

1、高效回收：濕法冶金過程能夠有效地提取電解液和有價值的材料，實現(xiàn)高效的鋰電池回收。通過適當?shù)娜芤航莺头磻獥l件，可以最大程度地分離和回收有價值的成分。

 

2、資源再利用：濕法冶金技術(shù)可以從廢舊鋰電池中回收并再利用電解液、電極材料以及其他有價值的化學成分。這有助于減少資源的浪費，并在循環(huán)經(jīng)濟中實現(xiàn)資源的有效利用。

 

3、處理多種類型的鋰電池：濕法冶金過程適用于處理不同類型和尺寸的鋰電池，包括鋰離子電池、聚合物鋰離子電池等。這種通用性使得濕法冶金技術(shù)成為一種廣泛適用的鋰電池回收方法。

 

4、環(huán)保優(yōu)勢：相比于其他處理方法，濕法冶金過程在環(huán)保方面具有一定優(yōu)勢。它可以通過適當?shù)膹U液處理措施來減少對環(huán)境的影響，確保廢水和廢液中的有害物質(zhì)得到高效去除或轉(zhuǎn)化。

 

5、技術(shù)不斷改進和創(chuàng)新：濕法冶金技術(shù)在不斷進行改進和創(chuàng)新；研究人員和企業(yè)致力于提高回收效率、降低能源消耗以及減少環(huán)境污染。通過技術(shù)的不斷進步，濕法冶金過程的優(yōu)點將得到進一步的發(fā)揮和提升。

 

 

 

 

濕法冶金回收過程首先將電池切碎并研磨成粉末或顆粒。

然后，在非常低的pH值和氧化條件下進行酸析出，從而提取鈷、鎳、錳、銅、鋁和鋰鹽。低pH值和強氧化條件可確保所有金屬完全溶解。通過維持pH值設(shè)定點可提供正確的酸用量（通常使用硫酸），確保更大限度地回收金屬，同時更大限度地縮短處理時間并減少化學品消耗量。

除了pH值之外，還應控制氧化還原（ORP）電位；保持所需的氧化條件需要添加氧化劑，如過氧化氫。

氟化物以LiPF6鹽（電池電解液組分之一）的形式存在于原料中；因此，析出過程會形成氫氟酸（HF）。HF具有很強的腐蝕性，甚至能腐蝕玻璃。因此，在線pH傳感器會在短時間內(nèi)出現(xiàn)故障。一旦由于故障丟失可靠測量數(shù)據(jù)，控制析出過程將變得極具挑戰(zhàn)性，產(chǎn)出也會減少。

InPro4262i傳感器可同時測量pH值與ORP，能耐受濕法冶金過程環(huán)境。這種傳感器配有耐氫氟酸玻璃敏感膜，可大幅延長在氫氟酸環(huán)境中的使用壽命。InPro4262i采用固體聚合物電解液，配有開放式液絡(luò)部參比系統(tǒng)，可防止在含有高濃度懸浮固體的濕法冶金過程中發(fā)生堵塞。

由于pH值測量的準確度對于過程性能和金屬回收至關(guān)重要，因此梅特勒托利多的智能傳感器管理（ISM™）技術(shù)能夠可靠地滿足這些過程的需求。ISM傳感器可連續(xù)監(jiān)測其測量性能并預測性地傳達維護需求。重新校準和/或傳感器更換的安排工作因此變得簡單，并可避免使用不再適合所需用途的傳感器。ISM傳感器內(nèi)置電子器件，可將校準數(shù)據(jù)存儲到非易失性存儲器中。ISM Core™ 軟件支持在維護車間內(nèi)使用臺式電腦或筆記本電腦進行（重新）校準，非常方便，運行ISM維護計劃可減少高達90% 的工作量。

 

梅特勒托利多 ISM™ 技術(shù)幫助客戶進行資產(chǎn)管理以及減少維護工作量。

適用于此應用的變送器是支持雙輸出的M400，既可傳輸pH值也可傳輸ORP值，是一種方便的小型解決方案。由于采用易于導航的觸摸屏，變送器的操作也非常直觀。M400采用HART通信，還可將ISM傳感器診斷信息傳輸至目前所用的大多數(shù)資產(chǎn)管理軟件平臺。

 

梅特勒托利多M400觸摸屏界面變送器接通資產(chǎn)管理軟件平臺。

為了進一步優(yōu)化效率并保證產(chǎn)品回收，梅特勒托利多提供了EasyClean200e自動化傳感器清潔系統(tǒng)。EasyClean 200e采用氣動可伸縮傳感器護套InTrac777，可定期將傳感器從反應器內(nèi)取出，進行快速徹底的酸洗堿洗。用水沖洗后，清潔系統(tǒng)會自動將傳感器重新插入測量位置。

 

梅特勒托利多 EasyClean200e 自清洗系統(tǒng)進行快速徹底的酸洗堿洗。

 

 

回收得到黑粉后，重要的下一步是制作正極材料前驅(qū)體，前驅(qū)體的質(zhì)量直接影響著鋰電池的安全、容量和壽命等，因此前驅(qū)體的制作合成事關(guān)重要。然而，前驅(qū)體的合成影響因素繁多，其中pH值對產(chǎn)品性能的影響尤其明顯，根據(jù)《pH對三元材料前驅(qū)體物理性能的影響》這篇論文可知，pH主要影響共沉淀反應的成核和晶體生長速度，進而影響材料的微觀形貌和振實密度以及最終產(chǎn)品的電化學性能。因此反應釜內(nèi)的pH值是控制前驅(qū)體質(zhì)量的重要指標。

 

梅特勒托利多某客戶采用雙pH控制系統(tǒng)，在一個電極波動的時候，可以切換到另一個電極去控制釜內(nèi)pH值，極大地增加了pH值的連續(xù)性、可靠性和抗風險能力。

 

某鋰電回收頭部客戶采用兩套梅特勒托利多的pH傳感器反應釜的自動化設(shè)備，保持反應釜PID控制的連續(xù)性。設(shè)置于反應釜內(nèi)的測試組件，包括梅特勒托利多pH傳感器和與pH傳感器連接的變送器，以及控制組件與測量組件連接，包括DCS系統(tǒng)、上位機和與上位機連接的鹽泵變頻器、堿泵變頻器、氨泵變頻器。該設(shè)備使用雙pH值來控制反應釜內(nèi)的pH值，可以實現(xiàn)真正的連續(xù)、無間斷自動化控制，而且pH值的精度保證在±0.01，很好的保證了前驅(qū)體的質(zhì)量。

 

 

 

某客戶采用雙pH控制系統(tǒng)增加了pH值的連續(xù)性、可靠性和抗風險能力。

 

 

 

1、技術(shù)升級和高效處理：隨著科技的不斷進步，鋰電池回收技術(shù)將不斷升級和改進。新的回收方法和設(shè)備將被開發(fā)，以提高回收效率和降低處理成本。

2、資源再生利用：未來鋰電回收產(chǎn)業(yè)將更加注重資源的再生利用。盡可能多地提取和回收廢舊鋰電池中的有價值材料，如鋰、鈷、鎳等，以滿足日益增長的市場需求，并減少對原材料的依賴。

3、循環(huán)經(jīng)濟模式推動：在全球推行循環(huán)經(jīng)濟模式的大背景下，鋰電池回收產(chǎn)業(yè)將扮演重要角色。通過建立完善的回收體系和供應鏈，實現(xiàn)鋰電池材料的循環(huán)利用，從而減少資源消耗、環(huán)境污染和廢棄物的產(chǎn)生。

4、自動化和智能化：未來，鋰電池回收過程將更加自動化和智能化。機器人、人工智能和自動化設(shè)備將被廣泛應用于回收生產(chǎn)線，提高效率、減少人工操作風險。

梅特勒托利多始終致力于推動新能源行業(yè)發(fā)展。鋰電回收需要嚴格控制pH值和ORP，以最大限度提高回收率并最大限度減少昂貴化工助劑的消耗量。InPro4262i傳感器可同時測量pH值與ORP，能夠耐受濕冶過程中產(chǎn)生的氫氟酸。使用EasyClean200系統(tǒng)進行自動清洗可顯著降低手動維護需求，從而提高效率并降低操作成本。