Индустри Невс

Демонтажа и рециклажа литијум гвожђе фосфатних батерија

2021-10-14

У пензионисаним литијум-гвожђе-фосфатним батеријама, батерије које немају вредност степена искоришћења и батерије након степена коришћења ће на крају бити растављене и рециклиране. Разлика између литијум-гвожђе-фосфатне батерије и батерије од тернарног материјала је у томе што не садржи тешке метале, а опоравак је углавном Ли, П и Фе. Додатна вредност производа за опоравак је ниска, тако да је потребно развити јефтин пут за опоравак. Постоје две главне методе опоравка: ватрена метода и мокра метода.

Процес опоравка од пожара

Традиционална метода опоравка од пожара је спаљивање електрода на високој температури, сагоревањем угљеника и органске материје у фрагментима електрода. Преостали пепео који се не може сагорети се на крају просијава да би се добио фини прашкасти материјали који садрже метале и металне оксиде. Процес је једноставан, али процес третмана је дуг, а свеобухватан опоравак вредних метала је низак. Побољшана технологија опоравка од пожара је уклањање органског везива калцинацијом, одвајање праха литијум гвожђе фосфата од алуминијумске фолије да би се добио материјал литијум гвожђе фосфата, а затим додавање одговарајућих сировина да би се добио потребан молски однос литијума, гвожђа и фосфора, и синтетишу нови литијум гвожђе фосфат високотемпературном методом чврсте фазе. Према прорачуну трошкова, отпадна литијум-гвожђе-фосфатна батерија може се рециклирати побољшаном ватром и сувом методом, али нови литијум-гвожђе-фосфат припремљен овим процесом опоравка има много нечистоћа и нестабилне перформансе.

Мокри процес опоравка

Влажни опоравак се углавном одвија кроз кисели и алкални раствор за растварање јона метала у литијум-гвожђе-фосфатној батерији, даљу употребу таложења, адсорпције и других начина за екстракцију растворених металних јона у облику оксида, соли и других облика, при чему већина реакционог процеса користи Х2СО4, НаОХ, Х2О2 и други реагенси. Процес влажног опоравка је једноставан, захтеви за опремом нису високи, погодан за индустријску производњу великих размера, научници га највише проучавају, такође је главни пут за третман отпадних литијум јонских батерија у Кини.

Опоравак литијум гвожђе фосфатне батерије је углавном позитивна електрода. Када се позитивна електрода литијум гвожђе фосфата мокрим поступком обнавља, колектор алуминијумске фолије прво треба одвојити од активне супстанце позитивне електроде. Једна од метода је коришћење раствора лужине за растварање сакупљања течности, а активна супстанца не реагује са лугом, може се филтрирати да би се добила активна супстанца. Друга метода је употреба органског растварача за растварање везива ПВДФ, тако да се литијум гвожђе фосфат анодни материјал и алуминијумска фолија раздвоје, поновна употреба алуминијумске фолије, активне супстанце се могу накнадно третирати, органски растварач се може третирати дестилацијом, како би се постигла његова рециклажа. У поређењу са ове две методе, друга метода је еколошки безбеднија. Опоравак литијум гвожђе фосфата у позитивној електроди је формирање литијум карбоната. Овај метод опоравка има ниску цену и усваја га већина предузећа за рециклажу литијум гвожђе фосфата, али главна компонента литијум гвожђе фосфата гвожђе фосфата (95%) није рециклирана, што резултира губитком ресурса.

Идеална метода мокре рекуперације је претварање отпадног литијум-феро-фосфатног материјала у литијум-фосфат и гвожђе-фосфат да би се остварио опоравак Ли, Фе и П.  Ако литијум-феро-фосфат жели да постане литијум-феро-фосфат, потребно је оксидовати феро-фосфат. до тровалентног гвожђа, а за лужење литијума користите кисело или алкално лужење. Неки научници су одвојили алуминијумске лимове и литијум гвожђе фосфат оксидационим калцинацијом, а затим добили сирови гвожђе фосфат лужењем и одвајањем сумпорном киселином. Натријум карбонат је коришћен за таложење литијум карбоната у уклањању раствора. Испаравање, кристализација филтрата да би се добили анхидровани производи натријум сулфата који се продају као нуспроизводи; Сирови гвожђе фосфат се даље рафинише да би се добио гвожђе фосфат за батерије, који се може користити у припреми материјала литијум гвожђе фосфата. Технологија је релативно зрела након година истраживања.

We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy