روش های برچیدن و بازیافت باتری های لیتیوم آهن فسفات چیست؟ در بین باتری های لیتیوم فسفات آهن از کار افتاده، باتری هایی که هیچ ارزشی برای استفاده از پله ندارند و باتری های بعد از استفاده از راه پله وارد مرحله جداسازی و بازیافت می شوند. باتری های فسفات آهن لیتیوم با باتری های سه تایی متفاوت هستند زیرا حاوی فلزات سنگین نیستند و عمدتاً از Li، P و Fe بازیافت می شوند. ارزش افزوده محصولات بازیافتی کم است و روش های بازیافت کم هزینه باید توسعه یابد.

روش های برچیدن و بازیافت باتری های لیتیوم آهن فسفات چیست؟

در بین باتری های لیتیوم فسفات آهن از کار افتاده، باتری هایی که ارزش مصرفی برای پله ندارند و باتری های بعد از استفاده از پله وارد مرحله جداسازی و بازیافت می شوند. باتری های فسفات آهن لیتیوم با باتری های سه تایی متفاوت هستند زیرا حاوی فلزات سنگین نیستند و عمدتاً از Li، P و Fe بازیافت می شوند. ارزش افزوده محصولات بازیافتی کم است و روش های بازیافت کم هزینه باید توسعه یابد. عمدتاً دو روش بازیافت وجود دارد: روش نقاشی و روش تمرین.

باتری لیتیوم آهن فسفات

فرآیند بازیافت روش نقاشی

روش سنتی کشیدن باتری لیتیوم آهن فسفات d به طور کلی سوزاندن الکترود در دمای بالا است. کربن و مواد آلی موجود در قطعات الکترود سوزانده می شوند و خاکستر غیر قابل احتراق باقی مانده به عنوان یک ماده پودری ریز حاوی فلزات و اکسیدهای فلزی غربال می شود. این روش فرآیند ساده ای دارد، اما فرآیند پردازش طولانی و نرخ بازیابی جامع نفت و گاز پایینی دارد.

فن آوری بهبود یافته بازیابی کشش عبارت است از حذف چسب آلی با کلسینه کردن، و جدا کردن پودر فسفات آهن لیتیوم از فویل آلومینیوم برای به دست آوردن ماده فسفات آهن لیتیوم، و سپس اضافه کردن مقدار مناسبی از مواد خام برای به دست آوردن نسبت مولی مورد نیاز لیتیوم. آهن و فسفر سنتز فسفات آهن لیتیوم جدید به روش فاز جامد دمای بالا. از نظر هزینه، باتری های ضایعات لیتیوم آهن فسفات را می توان از طریق روش خشک کشش بهبودیافته برای به دست آوردن مزایا بازیافت کرد، اما طبق این فرآیند بازیافت، فسفات آهن لیتیوم تازه تهیه شده دارای ناخالصی های فراوان و عملکرد ناپایدار است.

فرآیند بازیافت مرطوب

بازیافت مرطوب باتری‌های لیتیوم آهن فسفات عمدتاً یون‌های فلزی موجود در باتری فسفات آهن لیتیوم را از طریق محلول‌های اسید-باز حل می‌کند و یون‌های فلزی محلول را با استفاده از روش‌هایی مانند جذب رسوبی به اکسیدها، نمک‌ها و غیره استخراج می‌کند و از H2SO4 استفاده می‌کند. NaOH در فرآیند واکنش، H2O2 و بسیاری از معرف ها. فرآیند بازیافت مرطوب ساده است، تجهیزات مورد نیاز بالا نیست و برای تولید در مقیاس صنعتی مناسب است. محققان مسیر اصلی تصفیه باتری لیتیوم یون زباله را در چین مطالعه کرده اند.

بازیافت مرطوب باتری‌های فسفات آهن لیتیوم عمدتاً برای بازیابی مثبت است. هنگام استفاده از فرآیند مرطوب برای بازیابی کاتد فسفات آهن لیتیوم، کلکتور جریان فویل آلومینیومی ابتدا باید از ماده فعال آند جدا شود. یکی از روش ها حل کردن کلکتور جریان با لیس است، ماده فعال با لیس واکنش نمی دهد و می توان ماده فعال را از طریق فیلتراسیون به دست آورد. دومی یک حلال آلی است که می تواند چسب PVDF را حل کند، مواد کاتد فسفات آهن لیتیوم را از فویل آلومینیوم جدا کند و سپس از فویل آلومینیومی برای انجام پردازش های بعدی روی ماده فعال استفاده کند. حلال آلی را می توان پس از تقطیر بازیافت کرد. در مقایسه با دو روش، این دو سازگار با محیط زیست و ایمن تر هستند. یکی از بازیافت های لیتیوم فسفات آهن در آند، تولید کربنات لیتیوم است. این روش بازیافت هزینه پایینی دارد و توسط اکثر شرکت های بازیافت فسفات آهن لیتیوم پذیرفته می شود، اما جزء اصلی فسفات آهن لیتیوم (محتوای 95٪) بازیافت نمی شود و در نتیجه باعث هدر رفتن منابع می شود.

روش بازیافت مرطوب ایده آل تبدیل مواد کاتد آهن فسفات لیتیوم به نمک لیتیوم و فسفات آهن برای تحقق بازیابی تمام عناصر لیتیوم، آهن و فسفر است. فسفات آهن لیتیوم باید به نمک لیتیوم و فسفات آهن تبدیل شود. آهن آهنی باید به آهن سه ظرفیتی اکسید شود و لیتیوم باید با سوزن اسیدی یا آب خیساندن قلیایی شسته شود. برخی از محققان از کلسیناسیون اکسیداتیو برای جدا کردن فلکه های آلومینیوم و فسفات آهن لیتیوم استفاده کردند و سپس از طریق اسید سولفوریک برای جدا کردن فسفات آهن خام شسته شدند و از محلول به عنوان کربنات سدیم برای حذف ناخالصی برای رسوب کربنات لیتیم استفاده کردند.

فیلتر تبخیر شده و با سولفات سدیم بی آب به عنوان یک محصول جانبی متبلور می شود. فسفات آهن خام را می توان بیشتر برای فسفات آهن با درجه باتری خالص کرد و در تهیه مواد فسفات آهن لیتیوم استفاده کرد. پس از سالها تحقیق، این فرآیند بالغ تر شده است.