废旧锂电池回收处理设备物理分选方法

随着电动汽车等新能源产业的发展，锂离子电池需求量不断增大，而大量锂离子电池的使用，必将引发 废潮。一方面，废旧锂离子电池易燃易爆，含有氟化物等毒害组分，必须进行无害化处理；另一方面，废旧锂离子电池具有资源属性，含有丰富的镍、钴、锰、锂等有价金属组分。因此，废旧锂离子电池的回收不仅可以保护环境，而且能缓解我国战略金属资源紧张局面，促进新能源产业健康可持续发展，已成为目前全球研究的一个热点方向。

物理法利用物料的密度、粒度和磁性等差异进行分选，分别对应于重选、筛分和磁选等分选法。多级粉碎-筛分技术是剥离富集极粉常用的一种物理分选方法，包括粉碎、过筛、磁选、精细粉碎和分级等。

主要作用是将电池外壳和金属化合物分离，同时富集电极材料，提高回收率，减轻后续浸出液分离纯化难度。采用粉碎、筛选、磁性分离、精细粉碎技术以达到钴酸锂颗粒的富集，该方法可用于工业回收废旧锂离子电池。但是在破碎过程中，正极、负极极粉从集流体铝箔、铜箔完全解离，通常需要将集流体破碎至很细的粒度，导致大量细微铜/铝粉末进入到富集的极粉中，铜、铝金属含量通常超过5%，后续再生除杂难度大。

放电结束之后，可以通过人工拆解或机械处理分别得到塑料外壳、隔膜、正极和负极材料。其中机械处理主要应用于大规模工业化生产，一般采用冲击破碎机粉碎。

通过比较湿法与干法的机械破碎方法，发现干燥法具有选择性的优势。这种方法得到的正极材料杂质含量少、结构疏松，为后续的回收利用创造了有利条件，而人工拆解更多应用于实验室研究。

分选是指通过对获得的电极材料等进行进一步的物理化学处理，将活性物质与集流体以及粘结剂分离。目前常见的分选方法既包括热解、有机溶剂溶解等在内的传统物理化学方法，又包括追求更低能耗、更高效率的新型分选方法。

我国的废旧锂离子电池数量与日俱增，对废旧锂离子电池进行合理回收已成为迫在眉睫的一项任务。而回收废旧锂离子电池不仅可以减少环境污染、资源浪费，同时还能带来可观的经济效益。

目前，废旧锂离子电池回收研究尽管取得很多进展，但各种方法和工艺均存在一定不足，许多回收方法目前仍处于实验室阶段，还未进行大规模应用。未来废旧锂离子电池材料回收的研究可重点关注：研究更安全、更经济、更环保的预处理方法，在放电和拆解过程中对产生的有害气体进行处理、尽可能回收电池中全部的有价金属；寻找更经济、更环保、更有效地浸出方法，减少废液排放、提高浸出效率；提高有价金属与石墨的回收效率。