معدات إعادة تدوير ومعالجة نفايات رقائق الكاثود الخاصة ببطاريات الليثيوم

Release Time：2022-11-17 المصدر：Lithium Battery Recycling Machine Share：

        يشهد إنتاج ومبيعات مركبات الطاقة الجديدة فترة من النمو السريع، كما أن الطلب على النيكل والكوبالت والليثيوم كبير للغاية. إن التحكم في إجمالي كمية الموارد المعدنية وحده ليس هو السبيل الصحيح، وعلينا البحث عن طرق أخرى. إن مستوى تكرير ومعالجة المعادن غير الحديدية في الصين متقدم نسبيًا، على الرغم من أنه لا يزال هناك مجال للتحسين، إلا أن حجم التحسين محدود للغاية، ومن الصعب تقليل انبعاثات الكربون للوحدة لتحقيق نتائج ملموسة. يصبح تغيير هيكل الطاقة طريقة أكثر جدوى.

        إن ظهور تكنولوجيا إعادة تدوير بطاريات الليثيوم المستعملة لا يمكن أن يعوض فقط عن مشكلة انخفاض إجمالي الموارد المعدنية، فمن ناحية، يمكن لتكنولوجيا إعادة تدوير بطاريات الليثيوم المستعملة استعادة هذه المعادن لتحقيق إعادة التدوير، حيث يتم استرداد العناصر الرئيسية في البطاريات المستعملة، وهي الحديد والألومنيوم والليثيوم، بكفاءة. ثانياً، لن ينتج عنها تلوث ثانوي ويمكنها أيضاً تحسين الكفاءة الاقتصادية بشكل كبير. طريقة معالجة لوح كاثود بطارية الليثيوم وعملية إعادة تدوير بطاريات الليثيوم المستعملة، باستخدام طريقة الاحتكاك الفيزيائي عالي السرعة في العملية التقنية، استردت بشكل فعال النحاس والألومنيوم والأغشية البلاستيكية الموجودة في بطاريات الليثيوم المستعملة.
 


عملية تكنولوجيا معالجة إعادة تدوير صفائح الكاثود المستعملة في بطاريات الليثيوم.


        1. يتم تسخين بطارية الليثيوم المشحونة عن طريق سحقها في بيئة منخفضة الأكسجين لتبخيرها، ويتم ذلك عبر مسارين للتبخير: الأول للتبخير الحراري الخالي من النيتروجين، مما يقلل من كمية النيتروجين، والثاني لتسخين النيتروجين وتبخيره مع استخراج تلقائي للغازات المتطايرة (تكون درجة حرارة المواد المتطايرة أقل من 140 درجة لتجنب تليين الأغشية البلاستيكية وتحويلها إلى كتلة)، وذلك لضمان أن يكون محتوى الأكسجين 1٪ أو أقل. يستخدم التسخين المتطاير تسخين غازات ذيل الاحتراق الناتجة عن التكسير، وتسخين توليد الطاقة بالليثيوم المشحون، وذلك لتحقيق إعادة استخدام الحرارة المهدرة من تفريغ الشحنة وغازات ذيل التكسير؛ ونظام احتراق مقاوم للانفجار لتحسين سلامة تشغيل المعدات، حيث يؤدي الضغط السلبي لغاز الإلكتروليت المتطاير إلى النقل المنفصل إلى نظام الاحتراق بالتكسير للتسخين (النقل المنفصل لمنع انفجار الغازات العضوية المحتوية على الأكسجين)، لتحقيق الفرز والاستخدام الشامل للغازات العادمة والغازات المتطايرة.

        2، نظام الرياح لدورة الفرز الشامل: يمكن فرز مواد الليثيوم المتطايرة في الفرز الشامل إلى أربع فئات من بطاريات الليثيوم: ① المواد المغناطيسية (الحديد والنيكل) ② الحجاب الحاجز البلاستيكي ③ كتلة النحاس وكتلة الألومنيوم وقشرة الفولاذ المقاوم للصدأ ④ مادة صفائح القطبين الموجب والسالب؛ يتم إدخال صفائح القطبين مباشرة إلى معدات إزالة المسحوق بالاحتكاك، وفرز الرياح لإعادة التدوير الكامل؛ يتم إدخال كمية صغيرة من غاز العادم إلى نظام الاحتراق والتكسير لتزويد

        3، نظام التفكيك بالاحتكاك عالي السرعة: تُدخل قطع القطبين إلى دوار الاحتكاك الذي يعمل بسرعة عالية لتوليد تيار هوائي قوي، بحيث تصطدم المواد ببعضها البعض تحت تأثير الاحتكاك، مما يؤدي إلى انفصال مسحوق القطبين الموجب والسالب عن الرقائق المعدنية، وتشكل جزيئات صغيرة مستديرة بشكل طبيعي من النحاس والألومنيوم، وتشكل جزيئات مختلفة من المواد المختلفة في مسحوق الاحتكاك، بحيث تصل نسبة فصل رقائق النحاس والألومنيوم ومسحوق القطبين الموجب والسالب إلى أكثر من 99٪، وبحيث لا تتعرض رقائق النحاس والألومنيوم التي تشكل جزيئات مختلفة والبلاستيك لأي تكسير تقريبًا، ويمكن فصلها عن طريق الغربلة؛ ويتم إعادة تدوير هواء التحلل الاحتكاكي لتقليل غاز العادم واستهلاك الطاقة. تصنيف تدفق الهواء للمسحوق الموجب والسالب وجزيئات النحاس والألومنيوم بعد التحلل الاحتكاكي عن طريق تعديل الرياح، والمسحوق الموجب والسالب وجزيئات المعدن للتصنيف، مما يقلل من ضغط حمل الغربلة.

        4. ينتج عن عمليات التكسير والسحق وفرز المواد المتطايرة غازات عادم متنوعة تكمل بعضها البعض، حيث يتم احتراقها بالكامل في غرفة الاحتراق لتحقيق الاحتراق المتبادل والاستفادة الكاملة من غازات العادم؛ كما يتم استخدام الحرارة المتبقية البالغة 400 درجة من غازات الاحتراق النهائية، عن طريق التبادل الحراري، لتسخين سائل النيتروجين والماء، بحيث يتم إعادة استخدام الحرارة المتبقية لتقليل تكاليف الإنتاج، يبلغ معدل الاستفادة من غازات العادم لخط التجميع بأكمله أكثر من 90٪، مما يقلل من تكاليف الاستثمار وتكاليف التشغيل المتعلقة بانبعاثات غازات العادم ومعالجتها. التكاليف. يتم تبريد غاز العادم بعد الاحتراق، ورشه بسائلين قلويين ورشه بماء نقي لإزالة آثار المسحوق، وفلوريد الهيدروجين وفلوريد الفوسفور من غاز العادم، ثم إزالة الماء عن طريق فصل الهباء الجوي، من أجل ضمان أن يكون غاز العادم غير ضار ويتم تصريفه عن طريق الامتصاص وفقًا للمعايير.

        5. الاستخدام الثانوي للكهرباء المعاد تدويرها المشحونة. يتم سحق بطارية الليثيوم المشحونة إلى إلكتروليت متطاير يطلق حرارة التفريغ، بالإضافة إلى مسحوق القطب في نظام التكسير الذي يطلق حرارة مرة أخرى، مما يؤدي إلى التبخر والتكسير السريع للمواد العضوية، ويتم الاستفادة الكاملة من حرارة التفريغ المعاد تدويرها المشحونة.

        6. فصل الأقطاب الموجبة والسالبة: فصل قطع الأقطاب الموجبة والسالبة بعد الفرز بالتبخير الحراري، [① وفقًا للفصل المغناطيسي لقطع الأقطاب الموجبة والسالبة باستخدام الفصل المغناطيسي القوي (يمكن للفصل المغناطيسي القوي فصل قطع الأقطاب الموجبة والسالبة بنقاوة تبلغ حوالي 95٪)، ② طريقة التعويم المائية والمحببة للماء لفصل القطبين الموجب والسالب، واختيار عامل التعويم (الكيروسين كمجمع مساعد) (ميثيل إيزوبوتيل الميثانول كعامل رغوة) في أفضل تعويم (الكيروسين 0.12 كجم / طن) MIBC مع 0.114 كجم / طن، وتركيز المواد الصلبة في اللب 10٪). يبلغ محتوى الليثيوم والكوبالت في منتج كوبالت الليثيوم المستعاد بالطفو أكثر من 93٪، ويتم فصل واستعادة الفرق في الميل للهواء والميل للماء بين كوبالت الليثيوم والجرافيت في مسحوق مادة القطب الكهربائي عن طريق الطفو]. بعد فصل لوح القطب الكهربائي، ونظرًا لأن لوح القطب السالب يحتوي أيضًا على الليثيوم، فإن لوحات الأقطاب الموجبة والسالبة المفصولة تحتاج إلى الفصل لاستخراج الليثيوم الرطب، مما ينتج عنه مجموعتان من معدات إزالة المسحوق واستخراج الليثيوم, مما يؤدي إلى زيادة الاستثمار في المعدات، وتكون التكلفة أعلى نسبيًا، كما أن قيمة الاسترداد ليست كبيرة جدًّا؛ إذا كان إصلاح مادة الكاثود هو الهدف الرئيسي، فيمكن معالجتها بشكل منفصل (ولكن نسب مواد الكاثود تختلف باختلاف الشركات المصنعة لبطاريات الليثيوم، ولا يمكن تجنب وجود شوائب أخرى في مادة الكاثود المعالجة، مما يؤدي إلى تعقيد عملية إصلاح مادة الكاثود، وهو ما يزيد من صعوبة الإصلاح وتكلفته، إصلاح قطعة القطب: تغلبت شركة Tianjin Sedmax على العقبات التقنية التي تحول دون التصنيع).
 

 
        تم اختبار مجموعة كاملة من عمليات تكنولوجيا تكسير وإزالة المسحوق في معالجة إعادة تدوير بطاريات الليثيوم المستعملة، ولا تقتصر مزايا طريقة معالجة إعادة تدوير مادة الكاثود في بطاريات الليثيوم المستعملة المذكورة أعلاه على بساطتها وفعاليتها وتكلفتها المنخفضة وكفاءتها العالية فحسب، بل تشمل أيضًا نقاء المنتج الناتج.

        المستعملة معدات إعادة تدوير بطاريات الليثيوم لا تقتصر هذه التكنولوجيا على تلبية الاتجاهات الحالية في مجال إعادة تدوير بطاريات الطاقة فحسب، بل إنها تنظم بشكل فعال متطلبات خط إنتاج معالجة وإعادة تدوير بطاريات الليثيوم للطاقة، بالإضافة إلى أعمال البناء والتركيب والاستلام؛ كما أنها تنفذ بشكل جيد سياسة البناء التي تركز على الحماية البيئية الخضراء وتوفير الطاقة وخفض الانبعاثات، وتحد من نفايات بطاريات الطاقة، وتشجع التنمية المستدامة والبيئية والذكية للصناعة.

هل تريد معرفة المزيد عن آلية إعادة تدوير بطاريات الليثيوم؟ نرحب بمتابعة هذا الموقع، ويرجى ذكر المصدر عند إعادة النشر: https://www.lithiumbatterybroken.com/ar/industry/130.htmlشكرًا لك!