锂电池负极材料主要影响锂电池的效率、循环性能等。按锂离子电池成本比例,负极材料占比锂电池总成本的25%~28%。随着技术的进步,目前的锂离子电池负极材料已经从单一的人造石墨发展到了天然石墨、中间相碳微球、人造石墨为主,软碳/硬碳、无定形碳、钛酸锂、硅碳合金等多种负极材料共存的局面。
随着手机、手提电脑、数码相机等电器的普及,未来锂电池的生产量和消费量将会成倍的上升,随之而来的是面对着废旧锂离子电池如何回收再利用,才可以缓解因废旧锂电池极速上升造成资源和环境的双重损害。并且在锂离子电池平均含钴12%~18%,锂1.2%~1.8%,铜8%~10%,铝4%~8%,壳体合金30%,锂离子正负极片拆解破碎设备和锂电池极片回收再利用技术项目仍需要更多人的加入,才会让资源消耗的慢一点。
废旧锂电池拆解回收设备可处理磷酸铁锂电池、三元锂电池、18650锂电池、圆柱状锂电池、手机锂电池、软包电池等锂电池都能得到循环再利用。其中,动力锂电池回收设备是对各类新能源电池、废旧锂离子电池,动力电池的外壳,正负极活性材料和铜铝金属还有塑料隔膜的分离。锂电池回收设备是对锂电池正极材料和负极材料还有锂电池卷心料中的铜铝金属,黑粉和钴酸锂和隔膜材料的分离。锂电池正负极片处理设备结构及其组成材料铜与碳粉的物料特性,采用锤振破碎,振动筛分与气流分选组合工艺对废锂电池负极组成的材料进行分离与回收。
由于于我国锂电池正极材料生产所需的锂、钴、锰、镍等金属资源丰富、消费类电子产品、新能源汽车器下游应用市场迅速扩张,正极材料、负极材料、隔膜及电解液四大关键材料的成本占电池成本的八成以上。其中正极材料的成本也占据了锂离子电池总成本的40%左右。由此来看,对报废的锂电池正负极片活性材料的回收是很有必要的。
对回收废旧锂离子电池材料的经济性及工艺技术进行对析,旨在寻求回收利用废旧锂离子电池材料的新方法,提升锂电池中高附加值的正负极材料、电解液、隔膜等的回收技术,通过锂电池正负极片破碎回收设备工艺处理,得到正极粉料和铝粒,负极材料和铜粒,其中所分离出的铜铝粒颗粒可控制大小。
锂电池回收处理设备通过锤式破碎装置以敲打的形式破碎物料,防止以切削的方式摩擦破碎引起物料的发热起火,降低了安全隐患;并且,刀的磨损程度比切削的形式磨损小。本发明通过敲打破碎物料,之后再对物料筛分处理,只要人工投料和人工处理破碎后的物料即可,自动化程度较高,操作简单,并且,整个工艺流程中的设备较少,相应地,电流的消耗也会少,降低了能耗,从而降低了处理成本,提高经济效益。