電気自動車や電気機器の需要が高まるにつれ、廃棄されたリチウム電池をリサイクルする必要があります。これらの電池は現代の技術にとって不可欠です。しかし、不適切に廃棄すると環境に害を及ぼします。リサイクルにより、リチウム、コバルト、ニッケルなどの貴重な材料を回収できます。これにより、新たな採掘の必要性が減り、環境に貢献します。また、高度な処理により、有毒物質を安全に管理できます。これにより、汚染を防ぎ、持続可能性を促進します。循環型経済に世界が注目する中、廃棄されたリチウム電池の新しいリサイクル ソリューションに投資する必要があります。これらは、より環境に優しい未来に不可欠です。
廃棄リチウム電池のリサイクルと処理：より環境に優しい未来のための持続可能なソリューション
廃棄されたリチウム電池には、経済的価値の高い再生不可能な重金属資源が大量に含まれています。リチウム電池の正極材料はリチウムコバルト酸化物粉末です。負極材料はグラファイト粉末です。両方の電極には、コバルト、ニッケル、マンガン、銅、アルミニウムなどの金属が大量に含まれています。
廃棄または不適格リチウム電池を効果的にリサイクルおよび処理することで、廃棄電池による環境負荷を軽減できるだけでなく、コバルト、ニッケル、マンガンなどの貴重な重金属の浪費を防ぐこともできます。その結果、資源の制限と環境ガバナンスの必要性から、世界中の国々が廃棄リチウム電池のリサイクルを非常に重視しています。
廃棄リチウム電池のリサイクルと処理のプロセスでは、乾式リサイクルと湿式リサイクルという 2 つの主な技術が利用されています。湿式リサイクル技術は、処理ルートが長く、多額の投資が必要で、多数の設備が必要です。アルミニウム金属をリサイクルすることはできず、リチウム電池の PVDF を処理することもできません。
リチウム電池リサイクル高温部
一方、乾式リサイクル技術は、主に高温（約800℃）乾式プロセスと低温（約400℃）乾式プロセスに分けられます。乾式リサイクル技術は、プロセスルートが短く、設備要件が少ないという特徴があります。PVDFを効果的に処理できますが、エネルギー消費量が多く、かなりの熱が必要です。乾式処理プロセスでは、必然的に酸性ガスHF（またはその他のハロゲン化水素ガス）と有機分解廃ガスが生成されます。重大な環境影響を回避するには、これを別々に処理する必要があり、環境保護施設への多額の投資が必要になります。
リチウム電池 リサイクルおよび処理装置は、通常、分解ライン（再利用用）+粉砕および破砕空気分離ライン+抽出（再抽出）生産ラインで構成されています。これらのうち、粉砕および破砕空気分離ライン（つまり、粉末化ライン）は、完全なリチウム電池リサイクルおよび処理装置の中核です。
しかし、国内メーカーの多くは、依然として破砕+二次破砕、粉砕+空気分離（外部の高温および中温炉）を含む特定のプロセスを使用しています。このプロセスでは、使用済みの廃棄リチウム電池に関連する可燃性および爆発性の問題を発生源で解決できず、処理コストが1トンあたり3,000元に近づいています。
当社は海外の先進技術を導入し、技術改革を実施しました。自社製造の高温熱分解炉の供給機構は、可変周波数速度制御設計で高温真空ベルトを形成し、シュレッダーに伴う火災や爆発のリスクを効果的に解決します。
この革新により、設備の製造および運用コストが大幅に削減されます。さらに、この独自のリチウム電池リサイクルおよび処理設備の生産ラインでは、窒素やその他の酸素遮断ガスが不要です。これにより、製造および運用コストがさらに削減されます。
廃リチウム電池リサイクル処理システム：
1.このシステムには、廃リチウム電池リサイクル処理装置と廃ガス処理装置が含まれます。廃リチウム電池リサイクル処理装置は、リチウム電池リサイクル前処理破砕装置、熱分解装置、後処理装置（二次破砕、粉砕、空気分離装置を含む）が順次接続されて構成されます。
熱分解装置は、熱分解炉、可変周波数風量制御装置、生産前処理装置、乾式回転窯統合装置、および後処理装置を含み、これらはすべて順番に接続されています。
乾式回転窯の排気口は、前処理破砕装置の排出口と生産環境保護装置に立体的に接続されています。熱分解炉の分解廃ガス出口は環境保護装置に接続されています。廃リチウム電池の乾式リサイクルにおける高エネルギー消費の問題に対処するため、設備一式には熱分解炉の外側に設置された外部熱交換器も含まれています。
外部熱交換器の空気入口は環境保護装置の高温排ガス排出口に接続され、熱分解炉の分解排ガス出口と乾式回転窯の間の接続管には断熱スリーブが装備され、分岐管の1つは外部熱交換器の空気入口に接続され、高温排ガス排出口には流量調整装置が設置されている。
乾式ロータリーキルンから発生した廃ガスは、環境保護装置の高温排ガス排出口から熱分解装置の外部熱交換器に入り、熱分解炉の熱源として機能します。
流量調整装置の目的:
高温排ガスポートのフローデバイスは、分岐管に入る高温排ガスの量を制御します。このデバイスは空気量を調整します。外部熱交換器に入る排ガスを 400°C ～ 1000°C に保ちます。理想的には、500°C ～ 650°C にする必要があります。これにより、真空ゾーンが作成されます。これにより、シュレッダーと熱分解炉が酸素なしで動作することが保証されます。これにより、リチウム電池のリサイクルにおける火災や爆発が防止されます。
破砕後、廃棄リチウム電池は熱分解炉に送られます。ここで電池内の有機物が熱分解されます。熱により廃棄リチウム電池内のバインダー PVDF、六フッ化リン酸リチウム、有機溶剤が分解されます。これによりクラッキング廃ガスが発生します。このクラッキング廃ガスを燃焼すると二酸化炭素、水、HF などのガスが発生します。
廃ガス処理装置にはナノサイズの酸化カルシウムが使用されています。これは動作温度で非常に活性です。HFとすぐに反応してフッ化カルシウムを形成します。これによりHFが大気中に放出されるのを防ぎます。同様に、残留ハロゲン化水素ガスはカルシウムと結合してハロゲン化カルシウムを形成します。セメント工場の汚染防止装置は、 二酸化炭素 そして水。これは排出基準を満たすためです。
廃棄リチウム電池のリサイクルと処理は、電池廃棄による環境への影響を管理し、貴重な材料を回収する上で重要なステップです。リチウムイオン電池の需要が高まる中、リサイクルは不可欠です。リチウムイオン電池は電気自動車やポータブル電子機器に使用されています。有害廃棄物や資源枯渇を避けるためには、リサイクルする必要があります。リサイクルプロセスには3つのステップがあります。まず、使用済み電池を収集します。次に、安全に解体します。最後に、リチウム、コバルト、ニッケルなどの成分を抽出します。これらは新しい電池に再利用できます。リサイクル技術は向上しています。より効率的で安価になりました。そのため、材料の回収が容易になりました。リサイクルの向上は、持続可能性と循環型経済に役立ちます。資源を再利用し、原材料の必要性を削減します。