锂电回收需求旺盛,如何实现绿色“闭环”
锂电池回收的必要
相关行业从业者指出,需求大于供给、价格的不确定性、废弃退役电池未能得到有效处理而造成环境污染等问题,所以需要对废旧锂电池进行回收。
一方面,未进行有效回收的电池可能造成安全和环境问题,比如废旧电池存在燃烧爆炸的风险,电池内的有机溶剂、氟/磷化合物等泄漏污染环境。
另一方面,锂电池内含有的多种金属元素,如锂、钴、镍等,有着巨大的回收价值。
此外,废旧电池的环保处理,将新能源车转换为绿色环保车,打造全产业链的环保工业,有利于产业发展。
锂电回收的问题及主要方法
目前的锂电回收存在的相当的困难,需要政策辅导及市场化改善。
在宏观层面,白名单企业只是动力电池回收的“推荐性”合作企业,并非强制性市场准入门槛,因而大量“无电池回收资质”、甚至“无营业执照”的“家庭作坊”,高价回收废旧电池、暴力拆解破碎,扰乱市场良性发展、造成严重环境污染。
在行业层面,目前动力电池回收的责任主体是车企,尽管车企宣传的电池回收网点数量近万家,但网点利用率很低。
而在处理方法上,我国对于退役锂电池的回收以湿法冶金技术为主,主要采用酸/ 碱、萃取剂、沉淀剂等将金属离子转化为相应的氧化物或硫化物。
在此过程中由于废旧电池中电解液的存在以及工艺流程的限制,也就不可避免的会导致氟离子在制备锂盐化合物的过程中富集,导致氟含量超标。
*锂电池回收技术比较
目前较为成熟除氟方法有混凝沉淀法、吸附法、离子交换法等。
其中钙盐是使用较为广泛的除氟剂,利用生成难溶性氟化钙沉淀除氟,但在氯化锂溶液中只能做到粗除氟,并不能达到深度除氟的目的;另向锂云母矿浸出液中加入硫酸铝盐吸附除氟的方法,但该方法投入量大,除氟成本高且会造成压滤困难,不利于生产。
*废水设计参数表
*吸附处理数据
总结
中国锂电回收市场是一个巨大的蓝海,随着新能源发展势不可挡,锂电回收也将迈入TWh(太千瓦时)时代。
废旧锂电池回收利用具备经济效益的同时也有良好的环境效益,是实现新能源产业绿色“闭环”发展的重要环节。
在政策、利益、社会责任等多重因素影响下,未来锂电池从生产到使用到回收利用的绿色循环体系将进一步完善。