伊春钴镍电池材料废料回收在哪里

来源：河北绍谦机械设备销售有限公司 时间：2024-05-16 05:00:48 [举报]

近年来，锂离子电池大规模地应用于便携式电子产品，电动汽车，储能系统以及可再生能源发电配套设施中。随之而来的问题是，废旧锂离子电池的数量越来越多。据统计，在2020年前后，动力电池的报废量将达到50万吨。此外，目前我国手机的总产量已超过20亿只，以一部手机配一块锂离子电池计，电池的平均寿命为3年，那么3年后，我们身边的废旧锂离子电池数量就可能达到数以百亿块。这还不包括笔记本电脑、照相机、充电宝等常用设备中所使用的锂离子电池。因此，废旧锂离子电池的回收已成为面临的问题，否则将产生诸多与资源浪费和环境污染相关的风险。

国内外动力电池回收利用现状：
从动力电池全生命周期来看，动力电池的回收再利用包含梯次利用、金属和电池材料再生、动力电池制造和配套到电动汽车几个阶段。其中，梯次利用的对象一般是电池模组的重组在使用过程，而对于电池单体的回收再利用，往往要经过电池包的手工拆解/设备拆解，然后对电极材料进行火法/湿法冶金。就锂电池而言，国内外采用物理拆解、火法和湿法工艺组合的方式，可回收得到金属铜、铝及金属钴和镍等产物。

钴酸锂的干燥技术：
钴酸锂材料的干燥过程传统技术采用热风烘干技术，但是其干燥周期长，效率低，干燥均匀性不好等问题，微波干燥技术的出现及时的解决了这个问题，其干燥时间极短，几分钟就可完成干燥过程，干燥均匀性好，用电节能环保。

钴酸锂电池的特点：
1、名称: 钴酸锂 分子式: LiCoO2 分子量: 97.88；
2、主要用途: 锂离子电池；
3、外观要求: 灰黑色粉末, 无结块；
4、X射线衍射: 对照JCDS标准( 16-427) , 无杂相存在；
5、包 装: 铁桶内塑料袋包装 6、化学成分与物化性能指标

钴酸锂的生产方法：
钴酸锂的化学式为LiCoO2，可简称为LCO，用化学术语来说，其实就是锂和钴的复合氧化物，工业上一般是将钴的氧化物（主要是Co3O4）和碳酸锂高速分散后，采用两段式高温固相烧结得到：
四氧化三钴的熔点为895℃，碳酸锂熔点为723℃，所以工业上LCO的正式烧成温度一般在900℃以上（实际烧成工艺温度可高达1050℃），原料以熔融态进行反应，生长成5~20微米的单晶材料，涉及的化学反应如下：
原料三氧化四钴中1/3的钴是二价的Co2+，2/3的钴是三价的Co3+，而在终产物LCO中的钴全部是+3价的Co3+，所以整个LCO合成反应是耗氧的（将Co2+氧化为Co3+），通过简单的化学计量关系计算可以得知，每生产一吨的LCO，大约需要27公斤的氧气，同时排出225公斤的二氧化碳，反应前后固体物料的失重约为16.5%。因此在实际生产中，一般使用空气即可

锂电正极材料中，LCO具有真密度和压实密度，这使其在对电池体积有苛刻要求的电池领域的应用优势得天厚。另外，LCO也比现在盛行的三元材料具有更好的循环性能、低温性能、倍率性能等。

LCO材料的优势和劣势：所有锂电正极材料中，LCO具有真密度（5.1g/cm3）和压实密度（~4.3 g/cm3），这使其在对电池体积有苛刻要求的电池领域应用优势得天厚。另外，LCO比现有的三元材料具有更好的循环性能、低温性能、倍率性能等，至今在一些3C电池、低温高倍率电池用正极材料方面仍然是非钴莫属。

锂电一统天下的时代可能还有光明的未来，但动力和储能的兴起使得钴马上就面临着捉襟见肘的窘境。
以一辆特斯拉用的电池来说，如果全部用LCO来制造，大约只能满足8000万辆车用电池的需求，显然无论从年产量还是从未来电动汽车的容量来说，钴是难以支撑新能源产业的未来。根据相关数据统计，只有不到60%的钴会用于电池。
其次就是安全性，大容量LCO电池的安全性不容乐观，特别是在满电挤压、过热或过充电条件，LCO电池一般毫不犹豫地会以爆炸的方式体现自己的个性。LCO在爆炸方面的偏好似乎是不容妥协的，即使负极采用了高安全的钛酸锂的“钴钛”电池，其在过充和挤压下同样会发生猛烈爆炸。

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