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 行業資訊 |
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| 鋰(li)電回收廢水探究：鋰(li)電萃余廢水特(te)性(xing)和處(chu)理難(nan)點(dian) |
| 發表時間：2023-09-08 15:41:17 作者：admin |
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在車用(yong)動(dong)力鋰(li)電(dian)池回(hui)(hui)收領(ling)域(yu)有(you)兩種主流的(de)電(dian)池：磷酸(suan)鐵鋰(li)電(dian)池、三(san)(san)元鋰(li)電(dian)池。由于磷酸(suan)鐵鋰(li)電(dian)池中(zhong)不含鎳、鈷等高值(zhi)金屬，且磷酸(suan)鐵鋰(li)電(dian)池化學性質比(bi)(bi)較穩(wen)定，目(mu)前多以梯次利用(yong)為主。三(san)(san)元鋰(li)電(dian)池的(de)正極(ji)材(cai)料由鎳、錳、鈷等高值(zhi)金屬組成，你可能會常聽(ting)到(dao)NMC811、523、622這(zhe)些不同的(de)代號(hao)，代表的(de)就是三(san)(san)種元素在正極(ji)材(cai)料中(zhong)的(de)比(bi)(bi)例。也正因為三(san)(san)元鋰(li)電(dian)池含有(you)高值(zhi)金屬，所以目(mu)前鋰(li)電(dian)回(hui)(hui)收的(de)主流對象(xiang)是三(san)(san)元鋰(li)電(dian)池。
不同(tong)類型廢(fei)電池(chi)中有價(jia)金屬的含量(liang)：
1—磷(lin)酸鐵(tie)鋰(LiFePO4)；
2—氧化(hua)鋰鈷(LiCoO2)；
3—氧化鋰鎳鈷錳(meng)(LiNiCoMnO2)；
4—氧化鋰錳(meng)(LiMn2O4)；
5—混合型廢舊鋰離(li)子(zi)電池。
在上一篇，我(wo)(wo)們(men)(men)為大家介紹了鋰電(dian)(dian)回(hui)收(shou)的(de)主流：濕(shi)法冶金工(gong)藝，并探(tan)討(tao)了拆解(jie)環節(jie)的(de)廢(fei)水(shui)(shui)特(te)點（鋰電(dian)(dian)回(hui)收(shou)廢(fei)水(shui)(shui)探(tan)究：鋰電(dian)(dian)池拆解(jie)回(hui)收(shou)產生的(de)廢(fei)水(shui)(shui)特(te)點）；本篇則讓我(wo)(wo)們(men)(men)聚焦回(hui)收(shou)環節(jie)的(de)主要(yao)產物：鋰電(dian)(dian)回(hui)收(shou)萃余廢(fei)水(shui)(shui)。
(濕法回(hui)收工藝圖)
經過拆(chai)解(jie)環節的(de)(de)(de)推進(jin)，廢電(dian)池經過放電(dian)、外(wai)包(bao)裝拆(chai)解(jie)、電(dian)芯多級破碎、熱熔、篩選后，形成了以(yi)三(san)元金屬和鋰為主要成分的(de)(de)(de)材料。值(zhi)得注意(yi)的(de)(de)(de)是，在預處理的(de)(de)(de)多級破碎工藝中，通常需將集流(liu)體破碎至很細的(de)(de)(de)顆粒度，導致大量銅(tong)/鋁粉末進(jin)入富(fu)集的(de)(de)(de)極粉中，造成后續(xu)再生除雜(za)難度加大。
接下(xia)來需要(yao)借助(zhu)酸和(he)堿、萃取劑(P204、P507)的幫(bang)助(zhu)，通過將正極活性物質的金(jin)屬組分(fen)浸出、萃取、沉(chen)淀結晶(jing)等(deng)工藝，回收(shou)相應(ying)的金(jin)屬和(he)金(jin)屬化合物。最高可占(zhan)總產(chan)水量的80%的萃余廢水，將在這一環節產(chan)生。
該廢(fei)水水質一般呈(cheng)高(gao)鹽、高(gao)COD、高(gao)氟、高(gao)磷等(deng)特性，鹽分以(yi)硫(liu)酸鹽為主(zhu)，含(han)量一般在10%-15%，如果涉(she)及(ji)到蒸發母(mu)液(ye)回流，鹽分有時(shi)甚至(zhi)會高(gao)達25%，COD達一千或數千毫克(ke)(ke)每(mei)升，主(zhu)要(yao)污染物為p204和p507等(deng)萃取(qu)劑、較多的石油類物質(主(zhu)要(yao)成分為磺化煤(mei)油，含(han)量為幾十到幾百(bai)毫克(ke)(ke)每(mei)升)、氟化物含(han)量在幾百(bai)至(zhi)幾千毫克(ke)(ke)每(mei)升，此外水中還殘留一定(ding)的鎳、鈷、錳等(deng)金(jin)屬離(li)子。
目前，為(wei)充分(fen)利用水(shui)資源和水(shui)中的(de)(de)無(wu)機(ji)鹽(yan)，萃余廢(fei)水(shui)主要(yao)采用蒸發(fa)工藝處(chu)(chu)理(li)(li)，即(ji)蒸發(fa)冷凝(ning)液進行(xing)(xing)回用，蒸發(fa)產(chan)生的(de)(de)無(wu)機(ji)鹽(yan)作為(wei)產(chan)品(pin)出售(shou)。處(chu)(chu)理(li)(li)難點主要(yao)在萃余廢(fei)水(shui)的(de)(de)蒸發(fa)預(yu)處(chu)(chu)理(li)(li)除(chu)(chu)油除(chu)(chu)COD階段，預(yu)處(chu)(chu)理(li)(li)效(xiao)果的(de)(de)好(hao)壞(huai)直接影響(xiang)著蒸發(fa)器運行(xing)(xing)的(de)(de)穩(wen)(wen)定性(xing)(xing)和蒸發(fa)冷凝(ning)液的(de)(de)品(pin)質以(yi)及無(wu)機(ji)鹽(yan)產(chan)品(pin)的(de)(de)品(pin)質。因(yin)此(ci)預(yu)處(chu)(chu)理(li)(li)以(yi)物化(hua)法為(wei)主，如芬頓氧化(hua)、臭(chou)氧氧化(hua)、活(huo)性(xing)(xing)炭吸附、樹脂吸附等(deng)，但存在著處(chu)(chu)理(li)(li)效(xiao)果不穩(wen)(wen)定、運行(xing)(xing)費用高(gao)等(deng)不足。
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