锂电池的使用具有一定的生命周期,使用一定时间需要报废,即使进行梯次利用,也要报废。锂电池由壳体,正极(铝基片),负极(石墨与铜基片),电解液,隔膜等组成。如不进行拆解及分选,无法回收废旧电池中的有价材料及成分,即使进行分离,也无经济意义。因此回收企业应着力开展废旧锂电池的拆解的技术开发。
对于大容量三元材料电池考虑,还没有进行规模化拆解回收实践,而对于电池单体容量小、质量轻和体积小的电池进行大规模回收处理(如常规的1865锂离子电池)。目前已经有成熟的拆解技术,主要采用破碎分选的方法进行拆解,其工艺流程依次为放电、高温热解、机械破碎、粒径分选、密度分选等见图1。
关于废旧锂电池的破碎分选工艺设备,河南一些小型机加工厂开发了500kg-1吨/h的拆解系统(图2),废旧锂电池有价组分回收利用率达90%以上,正对形状的废旧锂电池提出了不同的拆解分选流程。并与2017年4月与中航锂电(洛阳)有限公司建立了全自动化锂动力电池拆解回收示范线。该示范线可对锂动力电池中铜铝金属回收率高达98%,正极材料回收率超过98%。
