废锂电池含有钴、锂、镍、铜、铝和铁等金属元素。钴离子质量分数高达15%左右,是伴生钴矿石的850倍,远远超过我国钴矿山的产量。同时,在锂电池的结构中,铝箔作为正极集电极和铜箔作为负极集电极也具有较高的回收利用价值。
锂电池回收处理方向主要包括回收利用和梯队使用后的回收利用。在这些工艺中,关键的技术弱点是再生技术不成熟,拆卸主要由人工完成,成本居高不下。因此,针对回收利用的薄弱环节,组织产学研联合攻关,突破关键共性技术,有效降低生产成本;鼓励具有生产能力和技术优势的锂电池生产企业建设回收项目,并根据市场需求有计划有步骤进,完成整个行业的良性循环发展。
锂电池回收技术取得了重大突破,但现有技术成本高,操作复杂,可造成二次污染。现有的回收技术只关注正极材料,只关注铜箔的简单分离和回收,碳负极废料没有得到有效的修复和再利用。
废电池复杂性高,拆卸不方便,退役动力电池复杂性高,包括不同类型电池制造设计工艺的复杂性、串并联形式、服务和使用时间、应用型号和使用条件的多样性。例如,电池有不同的类型,如方形、圆柱形和软袋,它们的折叠和绕组形式也不同。由于集成形式不同,电池组组组组组也不同。
锂电池回收机械法是一种简单易行的锂电池回收方法。其原理是采用制粉机或切割机将锂电池进行破碎和切割,然后将破碎后的物料进行筛分和分选,得到细小的金属粉末和其他有用物质。机械法成本低,适用于回收简单的单一型号的锂电池,但其回收率较低,零部件之间的混合比例无法控制,有可能会对环境造成二次污染。
化学法是一种将回收的废弃锂电池中有用物质进行提取的方法。其原理是通过化学反应将有用物质从电池中分离出来,并得到单独的金属、有机物和无机物等物质。化学法回收率高,但存在有害气体与废水的处理问题,污染物会影响环境与素质。