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我國(guó)已成為全球最大的鋰動(dòng)力鋰電池生產(chǎn)國(guó)。然而這一盛世表象之下，資源開(kāi)發(fā)利用能力落后、動(dòng)力鋰電池技術(shù)水平不高、鋰離子電池回收再利用體系空白等隱憂(yōu)，限制了產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。我國(guó)必須擺脫現(xiàn)有瓶頸，加快標(biāo)準(zhǔn)化制度建設(shè)、健全回收再利用體系、掌握突破核心技術(shù)，才能在這場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中奪取優(yōu)勢(shì)。本篇文章就將介紹鋰電回收市場(chǎng)規(guī)模及報(bào)廢鋰離子電池回收工藝方法。

鋰電回收市場(chǎng)規(guī)模

鋰離子電池在結(jié)束其使用周期以后，要進(jìn)行回收處理，重要出于對(duì)環(huán)保性和經(jīng)濟(jì)性的考慮。鋰離子電池里面通常含有較多有害物質(zhì)，Ni、Co、磷化物生態(tài)毒性得分超過(guò)1000，被認(rèn)為是高危物質(zhì)。假如廢舊鋰離子電池采取普通的垃圾處理方法(包括填埋、焚燒、堆肥等)，其中的鈷、鎳、鋰、錳等金屬以及無(wú)機(jī)、有機(jī)化合物必將對(duì)大氣、水、土壤造成嚴(yán)重的污染，具有極大的危害性。

截至2017年底，我國(guó)累計(jì)推廣新能源汽車(chē)180多萬(wàn)輛，裝配動(dòng)力蓄電池約86.9GWh，2018年后新能源汽車(chē)動(dòng)力蓄電池將進(jìn)入規(guī)?；艘郏A(yù)計(jì)到2022年累計(jì)將超過(guò)40萬(wàn)噸，復(fù)合上升率70%。預(yù)計(jì)未來(lái)三年鋰離子電池回收市場(chǎng)將呈現(xiàn)快速上升態(tài)勢(shì)，至2020年市場(chǎng)規(guī)模有望超過(guò)156億元，年復(fù)合上升率41%。

總體來(lái)看，政府是新能源汽車(chē)回收行業(yè)的最大支持者，自2015年以來(lái)密集出臺(tái)多種政策扶持行業(yè)健康發(fā)展，地方也相應(yīng)出臺(tái)補(bǔ)貼和稅收優(yōu)惠。

根據(jù)我國(guó)化學(xué)與物理電源協(xié)會(huì)的統(tǒng)計(jì)，2016年電池類(lèi)別中鋰離子電池實(shí)現(xiàn)42%的高增速，而物聯(lián)網(wǎng)和智能芯片的發(fā)展使得鋰離子電池也有超過(guò)10%的增速，其余類(lèi)別大多(鎳鎘電池、鎳氫電池、鋅錳電池)呈現(xiàn)縮量趨勢(shì)。因此，鋰離子電池已經(jīng)進(jìn)入加速放量時(shí)期，回收市場(chǎng)未來(lái)也將呈現(xiàn)高速上升態(tài)勢(shì)。

鋰離子電池作為化學(xué)能和電能相互轉(zhuǎn)換的器件，內(nèi)部一直發(fā)生著相對(duì)可逆的化學(xué)反應(yīng)，而負(fù)極與電解液之間的副反應(yīng)則是其循環(huán)壽命的重要限制因素。通常消費(fèi)類(lèi)電池有類(lèi)電池有3-06年的生命周期，根據(jù)用電器的功能和更換頻率，一般報(bào)廢周期在5年左右。動(dòng)力鋰離子電池應(yīng)用于新能源汽車(chē)，它的壽命重要由充電頻率決定。運(yùn)營(yíng)車(chē)輛如網(wǎng)約車(chē)、出租車(chē)、公交車(chē)，通常充電頻次為7次/周，而私家車(chē)通常在1次/周，總體考慮，動(dòng)力鋰電池的生命周期也在5年左右。以此估算，預(yù)計(jì)到2025年，鋰離子電池報(bào)廢量將達(dá)到150Gwh，鋰離子電池回收潛在市場(chǎng)至少在百億級(jí)別，未來(lái)發(fā)展前景大好。

報(bào)廢鋰離子電池回收工藝方法

1.將拆解所得的廢鋰離子電池負(fù)極材料剪切成片狀，然后放入錘式破碎機(jī)中對(duì)粘附于負(fù)極銅箔表面的碳粉和乙炔黑粉末進(jìn)行錘擊振動(dòng)剝離；

2.在錘式破碎機(jī)轉(zhuǎn)子下部設(shè)置篩板，經(jīng)錘擊破碎小于篩板孔徑的負(fù)極顆粒通過(guò)篩板小孔落入下方的篩分設(shè)備；

3.尺寸大于篩板孔徑的負(fù)極材料在錘式破碎機(jī)內(nèi)被循環(huán)錘振破碎，直至尺寸小于篩板孔徑；

3.落入篩分設(shè)備的破碎顆粒利用顆粒間的尺寸差和形狀差經(jīng)振動(dòng)過(guò)篩實(shí)現(xiàn)錘振剝離后金屬銅與非金屬碳粉和乙炔黑粉末的分離。

如何進(jìn)行廢舊鋰離子電池回收利用

一是研究電池標(biāo)準(zhǔn)化并落實(shí)可追溯體系。

加強(qiáng)對(duì)動(dòng)力鋰離子電池的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、連接方式、工藝技術(shù)、集成安裝等標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)行研究，盡快制定動(dòng)力鋰電池編碼強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)，將可追溯系統(tǒng)與新能源汽車(chē)產(chǎn)品通告管理掛鉤，確保電池全生命周期信息記錄，提高檢測(cè)評(píng)估的便利性和準(zhǔn)確性。

二是加大電池回收再利用關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)。

加大對(duì)廢舊鋰離子電池拆解、重組、測(cè)試和壽命預(yù)測(cè)等關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行攻關(guān)，提高其技術(shù)成熟度和生產(chǎn)過(guò)程的安全性。同時(shí)，提高電池拆解、重組及回收技術(shù)的自動(dòng)化水平和回收效率，使動(dòng)力鋰離子電池回收再利用具有經(jīng)濟(jì)可行性和安全性。