site logo

Aké sú spôsoby demontáže a recyklácie lítium-železofosfátových batérií?

Aké sú metódy demontáže a recyklácie lítium-železofosfátových batérií? Spomedzi vyradených lítium-železitých fosfátových batérií vstupujú do fázy demontáže a recyklácie batérie, ktoré nemajú žiadnu hodnotu pre použitie schodov a batérie po použití schodov. Lítium-železofosfátové batérie sa líšia od batérií s trojzložkovým materiálom v tom, že neobsahujú ťažké kovy a sú recyklované hlavne z Li, P a Fe. Pridaná hodnota recyklovaných produktov je nízka a je potrebné vyvinúť nízkonákladové metódy recyklácie.


Aké sú metódy demontáže a recyklácie lítium-železofosfátových batérií?

Medzi vyradenými lítium-železofosfátovými batériami sa batérie, ktoré nemajú žiadnu úžitkovú hodnotu pre schody a batérie po použití schodov, dostanú do fázy demontáže a recyklácie. Lítium-železofosfátové batérie sa líšia od batérií s trojzložkovým materiálom v tom, že neobsahujú ťažké kovy a sú recyklované hlavne z Li, P a Fe. Pridaná hodnota recyklovaných produktov je nízka a je potrebné vyvinúť nízkonákladové metódy recyklácie. Existujú hlavne dve metódy recyklácie: metóda maľovania a metóda praxe.

Batéria fosforečnan lítium železný

Proces recyklácie metódy kreslenia

Tradičným spôsobom ťahania lítium-železofosfátovej batérie d je vo všeobecnosti spálenie elektródy pri vysokej teplote. Uhlík a organická hmota v úlomkoch elektródy sa spália a nehorľavý zostávajúci popol sa triedi ako jemný práškový materiál obsahujúci kovy a oxidy kovov. Metóda má jednoduchý proces, ale má dlhý proces spracovania a nízku komplexnú mieru regenerácie ropy a plynu.

Vylepšená technológia obnovy ťahania spočíva v odstránení organického lepidla kalcináciou a oddelení prášku fosforečnanu lítneho od hliníkovej fólie, aby sa získala látka fosforečnanu lítno-železitého, a potom sa pridá vhodné množstvo surovín na získanie požadovaného molárneho pomeru lítia, železo a fosfor. Syntéza nového fosforečnanu lítno-železitého vysokoteplotnou metódou na pevnej fáze. Pokiaľ ide o náklady, odpadové batérie s fosforečnanom lítno-železitým možno regenerovať vylepšenou metódou suchého ťahania, aby sa získali výhody, ale podľa tohto procesu recyklácie má novo pripravený fosforečnan lítno-železnatý veľa nečistôt a nestabilný výkon.

mokrý proces recyklácie

Mokrá regenerácia lítium-železitých fosfátových batérií hlavne rozpúšťa kovové ióny v lítium-železofosfátovej batérii prostredníctvom acidobázických roztokov a extrahuje rozpustené kovové ióny na oxidy, soli atď., pomocou metód, ako je adsorpcia zrážaním, a využíva H2SO4, NaOH v reakčnom procese, H2O2 a väčšina činidiel. Mokrý proces recyklácie je jednoduchý, požiadavky na vybavenie nie sú vysoké a je vhodný pre priemyselnú výrobu. Vedci študovali hlavný prúd spracovania odpadu lítium-iónových batérií v Číne.

Mokrá recyklácia lítium-železnatých fosfátových batérií má za cieľ hlavne získať pozitívne. Pri použití mokrého procesu na získanie katódy fosforečnanu lítno-železitého je potrebné najskôr oddeliť zberač prúdu z hliníkovej fólie od aktívneho materiálu anódy. Jednou z metód je rozpustenie zberača prúdu lúhom, pričom účinná látka s lúhom nereaguje a aktívnu látku možno získať filtráciou. Druhým je organické rozpúšťadlo, ktoré môže rozpustiť lepidlo PVDF, oddeliť materiál katódy fosforečnanu lítneho od hliníkovej fólie a potom použiť hliníkovú fóliu na vykonanie následného spracovania aktívneho materiálu. Organické rozpúšťadlo je možné po destilácii recyklovať. V porovnaní s týmito dvoma metódami sú tieto dve ekologickejšie a bezpečnejšie. Jednou z regenerácií fosforečnanu lítneho v anóde je výroba uhličitanu lítneho. Táto metóda recyklácie má nízke náklady a používa ju väčšina spoločností na recykláciu fosforečnanu lítno-železitého, ale hlavná zložka fosforečnanu lítno-železitého (obsah 95 %) sa nerecykluje, čo vedie k plytvaniu zdrojmi.

Ideálnou metódou mokrej recyklácie je premena odpadového materiálu katódy fosforečnanu lítno-železitého na lítnu soľ a fosforečnan železitý, aby sa realizovali regenerácie všetkých prvkov Li, Fe a P. Fosforečnan lítny sa musí premeniť na lítnu soľ a fosforečnan železitý a železnaté železo sa musí oxidovať na trojmocné železo a lítium sa musí vylúhovať kyslou ihlou alebo alkalickou namáčacou vodou. Niektorí vedci použili oxidačnú kalcináciu na oddelenie hliníkových vločiek a fosforečnanu lítno-železitého a potom vylúhovali cez kyselinu sírovú na oddelenie surového fosforečnanu železa a použili roztok ako uhličitan sodný na odstránenie nečistôt, aby sa vyzrážal uhličitan lítny.

Filtrát sa odparí a kryštalizuje s bezvodým síranom sodným ako vedľajším produktom. Surový fosforečnan železitý možno ďalej čistiť na fosforečnan železitý pre batérie a použiť pri príprave materiálov fosforečnanu lítno-železitého. Po rokoch výskumu sa tento proces stal zrelším.