鋰電池通常有兩種外型:圓柱型和方型。電池內(nèi)部采用螺旋繞制結(jié)構(gòu),用一種非常精細(xì)而滲透性很強(qiáng)的聚乙烯薄膜隔離材料在正、負(fù)極間間隔而成。正極包括由鈷酸鋰(或鎳鈷錳酸鋰、錳酸鋰、磷酸亞鐵鋰等)及鋁箔組成的電流收集極。負(fù)極由石墨化碳材料和銅箔組成的電流收集極組成。電池內(nèi)充有有機(jī)電解質(zhì)溶液。另外還裝有閥和PTC元件(部分圓柱式使用),以便電池在不正常狀態(tài)及輸出短路時(shí)保護(hù)電池不受損壞。
鋰電池在結(jié)束其使用周期以后,需要進(jìn)行回收處理,主要出于對(duì)環(huán)保性和經(jīng)濟(jì)性的考慮。鋰電池里面通常含有較多有害物質(zhì),Ni、Co、磷化物生態(tài)毒性得分超過1000,被認(rèn)為是高危物質(zhì)。如果廢舊鋰離子電池采取普通的垃圾處理方法(包括填埋、焚燒、堆肥等),其中的鈷、鎳、鋰、錳等金屬以及無機(jī)、有機(jī)化合物必將對(duì)大氣、水、土壤造成嚴(yán)重的污染,具有極大的危害性。
廢舊三元鋰電池組經(jīng)預(yù)處理及檢測(cè)、拆包、拆解等前端工序,滿足梯級(jí)利用標(biāo)準(zhǔn)的電池包進(jìn)入梯級(jí)利用工序回收電池產(chǎn)品,不滿足梯級(jí)利用的單體電芯進(jìn)入廢舊電池綜合回收系統(tǒng)。磷酸鐵鋰電池,是一種使用磷酸鐵鋰作為正極材料,碳作為負(fù)極材料的鋰離子電池,具有工作電壓高、能量密度大、循環(huán)壽命長(zhǎng)、安 全性能好、自放電率小、無記憶效應(yīng)的優(yōu)點(diǎn)。隨著磷酸鐵鋰電池使用量的不斷上升,產(chǎn)生了大量廢舊磷酸鐵鋰電池。
磷酸鐵鋰濕法回收的典型工藝流程主要包括以下步驟:
1)拆解.粉碎.分離負(fù)*,獲得廢磷酸鐵鋰正*材料;
2)堿熔法溶解鋁鉑,分離廢舊LiFePO4;
3)選用H2SO4或HNO3和H2O酸浸,將LiFePO4殘?jiān)觯?
4)挑選NaOH和NH3·H2O作為鐵沉淀劑進(jìn)行化學(xué)沉淀,獲得Fe(OH)3;
5)選用飽和NaCO3作為鋰沉淀劑,將含鋰溶液從沉淀后的殘液中分離出來,獲得Li2CO3。