Các phương pháp tháo dỡ và tái chế pin lithium iron phosphate là gì? Trong số các loại pin lithium iron phosphate đã ngừng hoạt động, các loại pin không còn giá trị sử dụng cho cầu thang và pin sau khi sử dụng cầu thang sẽ được đưa vào giai đoạn tháo rời và tái chế. Pin Lithium iron phosphate khác với pin vật liệu bậc ba ở chỗ chúng không chứa kim loại nặng và chủ yếu được tái chế từ Li, P và Fe. Giá trị gia tăng của các sản phẩm tái chế thấp và cần phát triển các phương pháp tái chế chi phí thấp.

Các phương pháp tháo dỡ và tái chế pin lithium iron phosphate là gì?

Trong số các loại pin lithium iron phosphate đã ngừng hoạt động, các loại pin không còn giá trị sử dụng cho cầu thang và pin sau khi sử dụng cầu thang sẽ được đưa vào giai đoạn tháo rời và tái chế. Pin Lithium iron phosphate khác với pin vật liệu bậc ba ở chỗ chúng không chứa kim loại nặng và chủ yếu được tái chế từ Li, P và Fe. Giá trị gia tăng của các sản phẩm tái chế thấp và cần phát triển các phương pháp tái chế chi phí thấp. Chủ yếu có hai phương pháp tái chế: phương pháp sơn và phương pháp thực hành.

Pin lithium sắt phốt phát

Quy trình tái chế phương pháp vẽ

Phương pháp vẽ truyền thống của pin lithium iron phosphate d nói chung là đốt điện cực ở nhiệt độ cao. Carbon và chất hữu cơ trong các mảnh điện cực bị đốt cháy, tro còn lại không thể cháy được sẽ được sàng lọc thành vật liệu dạng bột mịn có chứa kim loại và oxit kim loại. Phương pháp này có quy trình đơn giản, nhưng quy trình xử lý dài và tỷ lệ thu hồi toàn diện dầu khí thấp.

Cải tiến công nghệ thu hồi bản vẽ là loại bỏ chất kết dính hữu cơ bằng cách nung và tách bột lithium sắt phosphate khỏi lá nhôm để thu được chất lithium sắt phosphate, sau đó thêm một lượng nguyên liệu thích hợp để thu được tỷ lệ mol lithium cần thiết, sắt và phốt pho. Tổng hợp liti sắt photphat mới bằng phương pháp pha rắn ở nhiệt độ cao. Về mặt chi phí, pin lithium iron phosphate phế thải có thể được thu hồi thông qua phương pháp sấy khô theo phương pháp kéo cải tiến để thu được lợi ích, nhưng theo quy trình tái chế này, lithium iron phosphate mới được điều chế có nhiều tạp chất và hiệu suất không ổn định.

quy trình tái chế ướt

Quá trình thu hồi ướt của pin lithium iron phosphate chủ yếu hòa tan các ion kim loại trong pin lithium iron phosphate thông qua các dung dịch axit-bazơ và chiết xuất các ion kim loại hòa tan thành oxit, muối, v.v., sử dụng các phương pháp như hấp phụ kết tủa và sử dụng H2SO4, NaOH trong quá trình phản ứng, H2O2 và hầu hết các thuốc thử. Quy trình tái chế ướt đơn giản, yêu cầu thiết bị không cao, phù hợp với quy mô sản xuất công nghiệp. Các học giả đã nghiên cứu về lộ trình xử lý pin lithium-ion chất thải chính thống ở Trung Quốc.

Việc tái chế ướt pin lithium iron phosphate chủ yếu là để thu hồi tích cực. Khi sử dụng quy trình ướt để thu hồi cực âm liti sắt photphat, bộ thu dòng điện bằng lá nhôm trước tiên phải được tách ra khỏi vật liệu hoạt động ở cực dương. Một trong những phương pháp là hòa tan chất thu hiện tại với dung dịch kiềm, vật liệu hoạt động không phản ứng với dung dịch kiềm và vật liệu hoạt tính có thể thu được thông qua quá trình lọc. Thứ hai là dung môi hữu cơ, có thể hòa tan PVDF kết dính, tách vật liệu catốt lithium iron phosphate ra khỏi lá nhôm, sau đó sử dụng lá nhôm để thực hiện quá trình xử lý tiếp theo trên vật liệu hoạt động. Dung môi hữu cơ có thể được tái chế sau khi chưng cất. So với hai phương pháp, hai phương pháp này thân thiện với môi trường hơn và an toàn hơn. Một trong những quá trình thu hồi liti sắt photphat ở cực dương là sản xuất liti cacbonat. Phương pháp tái chế này có chi phí thấp và được hầu hết các công ty tái chế lithium iron phosphate áp dụng, nhưng thành phần chính của lithium iron phosphate (hàm lượng 95%) không được tái chế, dẫn đến lãng phí tài nguyên.

Phương pháp tái chế ướt lý tưởng là chuyển đổi vật liệu catốt liti sắt photphat thành muối liti và photphat sắt để thu hồi tất cả các nguyên tố Li, Fe và P. Lithi sắt photphat phải được chuyển thành muối liti và photphat sắt, và sắt đen phải được oxy hóa thành sắt hóa trị ba, và liti phải được rửa bằng kim axit hoặc nước ngâm kiềm. Một số học giả đã sử dụng phương pháp nung oxy hóa để tách các mảnh nhôm và photphat sắt liti, sau đó lọc qua axit sunfuric để tách photphat sắt thô, và sử dụng dung dịch này như một natri cacbonat để loại bỏ tạp chất tạo kết tủa liti cacbonat.

Dịch lọc được làm bay hơi và kết tinh với natri sulfat khan như một sản phẩm phụ. Phốt phát sắt thô có thể được tinh chế thêm thành phốt phát sắt cấp pin và được sử dụng để điều chế nguyên liệu lithium sắt phốt phát. Sau nhiều năm nghiên cứu, quá trình này đã trở nên hoàn thiện hơn.