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方法一：在较低的温度下，加热废干电池，先使汞挥发，然后在较高的温度下回收锌和其它重金属。 电池回收方法二：先在高温下焙烧，使其中的易挥发金属及其氧化物挥发，残留物作为冶金中间产品或另行处理。 湿法冶金和常压治金处理废电池，在技术上较为成熟，但都具有流程长、污染源多、投资和消耗高、综合效益低的共同缺点。1996年，日本TDK公司对再生工艺作了大胆的改革，变回收单项金属为回收做磁性材料。这种做法简化了分离工序，使成本大大降低，从而大幅度提高了干电池再生利用的效益。近年来，人们又开始尝试研究开发一种新的冶金法--真空冶金法：基于废电池各组分在同一温度下具有不同的蒸气压，在真空中通过蒸发与冷凝，使其分别在不同温度下相互分离从而实现综合利用和回收。由于是在真空中进行，大气没有参与作业，故减小了污染。虽然对真空冶金法的研究尚少，且还缺乏相应的经济指标，但它明显克服了湿法冶金法和常压冶金法的一些缺点，因而必将成为一种很有前途的方法。 电池处理编辑 播报 铅蓄电池 铅蓄电池体积较大且铅的毒性较强，所以在各类电池中，早进行回收利用，故其工艺也较为完善并在不断发展中。
“相较于传统燃油车，新能源汽车处理只是在前期电池处理上有所不同，其他环节基本相同。”惠红钊说，眼下，电池回收利用行业处于起步阶段，后端配套的供应链、产业链还不完善。 在电池前端回收领域，竞争十分激烈。业内人士表示，当前参与电池回收行业的主体比较多，包括电池厂、主机厂、回收企业以及小作坊等，但真正合规企业并不多。由于合规企业环保投入大，运营成本高，在市场竞争中并不占优势。相反，一些无资质的小作坊，可以用更高的价格抢购电池，从而导致“劣币驱逐良币”。 此外，在新能源汽车发展初期，以磷酸铁锂电池为主，其不含钴、镍等价值较高的稀有金属，而真正含有稀有金属元素的三元电池还未大规模退役。 杨国锐表示，退役电池有两种利用方式，一种是梯次利用，另外一种是资源化回收。梯次利用后的电池，终还是走向资源化回收。但是梯次利用目前仅限于磷酸铁锂电池，而三元电池退役后直接进入资源化回收。
描述 日前，中国电池联盟联合北京绿色智汇能源技术研究院发布《动力电池回收利用行业报告(2018)》。下面就随电源管理小编一起来了解一下相关内容吧。 《报告》显示，退役的动力电池将按照先实施梯级利用、后实施资源再生利用的方式进行回收利用。据测算，由此带来的电池回收利用市场规模将在2020年达到65亿元左右，其中梯级利用市场规模约41亿，再生利用市场规模24亿元。到2023年，市场规模合计将达到150亿元，其中梯级利用的市场规模约57亿元，再生利用市场规模约93亿元。 由此可见，动力电池的回收利用将快速形成一个巨大的新兴市场。 2018年是退役年? 当前舆论常用退役年形容2018年的动力电池市场，那么该推断是否准确? 《报告》根据企业质保期限、电池循环寿命、车辆使用工况等方面综合测算，2018年后新能源汽车动力蓄电池将进入规模化退役阶段，预计到2020年累计退役动力电池将超过23万吨(21GWh)。由于2016年以来新能源乘用车80%以上搭载三元材料动力电池。所以，2020年以后三元材料动力电池的报废量将有明显的增长。 锂动力电池逐年退役量预测(单位：Gwh) 各类动力电池逐年退役量预测(单位：Gwh) 2020年动力电池回收市场规模将达65亿元 参与《报告》起草的中国电池联盟杨清雨表示：由于2013年至2016年动力电池以新能源客车的磷酸铁锂电池为主，因此短期内，退役动力电池也会分布在新能源客车磷酸铁锂电池这个类型。而随着新能源乘用车市场规模的快速增长，预计到2022年三元电池退役规模将与磷酸铁锂电池退役规模持平并逐渐反超。 三元电池or磷酸铁锂电池获益? 除了产业趋势判定外，中国电池联盟根据现有回收的技术和市场情况，对动力电池回收处置进行了测算。从表格中可以看出，在成本构成方面，材料成本占主导地位，约占总成本的87%，其中材料成本以回收废旧动力电池的成本。现阶段，废旧的三元电池(111型)回收价格约为4万元/吨，磷酸铁锂电池的回收价格约为1.4万元/吨。 动力电池再利用成本构成 2020年动力电池回收市场规模将达65亿元 三元材料电池的回收处置约有10%-20%的毛利率，而磷酸铁锂电池的回收收益难以覆盖其回收成本。因此，磷酸铁锂动力电池更加适合进行梯次利用。 企业下一步棋走哪里? 据了解，《报告》编制过程中，中国电池联盟对电池厂、主机厂、梯次利用企业、回收处置企业进行了实地调研。其间，走访了北汽新能源、长城汽车、北汽福田、珠海银隆、邦普、格林美、赛德美等多家企业，汇集了企业现状、技术路线、政策建议、回收模式等一手资料。 结合调研资料，《动力电池回收利用行业报告(2018)》指出，当前对动力电池回收行业进行深度布局的企业主要由传统回收企业、新兴回收企业、材料生产企业、整车厂、PACK厂这五类企业组成。这些企业基于原有的战略、业务、技术、渠道等因素从事动力电池回收、检测、梯次利用、拆解、处置等环节中的一个或数个环节。
本发明涉及新能源材料锂电池资源化回收处理领域，尤其是一种锂电池回收处理的方法。背景技术：锂离子电池由于工作电压高、体积小、无记忆效应、自放电小、循环寿命长等优点，得到广泛的认可。随着2014年我国逐渐普及新能源车，其销量预计在2020年将达到200万辆。一般而言，当电池容量衰减到60～80％左右，便达到设计的使用寿命，急需进行替换，新能源车电池的有效寿命在4～6年左右，也就是说，在未来2年内必将迎来大规模的动力电池报废阶段。废弃锂离子电池中通常含钴5～15％、锂2～7％、镍0.5～2％，其回收再利用价值相对较高。另外，废弃锂离子电池中还含有六氟磷酸锂等有毒物质，会对环境和生态系统造成严重污染，钴、锰、铜等重金属通过积累作用也会由生物链危害人类自身，极具危害性。因此随着锂离子电池应用广泛性，对锂离子电池进行回收处理以减少对环境造成的污染、缓解资源匮乏等问题，具有重要的社会意义和经济意义。而如何回收率是值得研究的方向。技术实现要素：为了解决上述问题，本发明提出了一种锂电池回收处理的方法，以改善上述问题。为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：锂电池回收处理的方法，包括以下步骤：1)将废旧锂电池放电后剪切破碎并进行分离，得到悬浮液；2)将步骤1)得到的悬浮液与无机酸、过氧化氢混合进行浸取，得酸化浸出液；3)将步骤2)得到的酸化浸出液进行沉积后，对其进行过来膜处理，后得到包含li+的溶液；步骤3)中的过滤膜处理的步骤具包括：过滤预处理、超滤处理、陶瓷纳滤、耐酸过滤处理；耐酸碱过滤处理的膜材料为陶瓷和/或高分子聚合物。经超滤处理分离颗粒的分子量大于500，粒径大于10nm；陶瓷纳滤以及酸碱过滤处理对沉积后的酸化浸出液进行分离、浓缩，旨在使所产水达到回收标准。步骤3)中过滤预处理包括除浊度、除悬浮物、降温和调ph。步骤3)中沉积为草酸法化学沉积和/或电沉积。步骤2)中无机酸为盐酸或或硝酸，不选用硫酸、磷酸是因为多元酸在后面采用纳滤处理时无法将锂和镍钴锰分开。无机酸的浓度为1～8mol/l。步骤2)中过氧化氢的浓度为1～10％。优选地，过氧化氢的浓度为2～4％。无机酸与过氧化氢的摩尔比为2.5～20:1。电沉积时，沉积条件为电流密度20～55ma/cm2，ph＝1.5～5.5，温度35～60℃。步骤2)中在浸取的搅拌时间为0.5～12h，转速为50～400r/min。本发明提供的上述回收处理方法可用于正极材料为li(ni、co、mn)o2、li2mno3、limn2o4、lifepo4等的锂电池回收，因此悬浮物溶液的正极材料成分为li(ni、co、mn)o2、li2mno3、limn2o4、lifepo4等。与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明回收处理系统采用先进的综合回收工艺将废旧锂电池材料从分离、浓缩、到提纯，并利用化学沉淀/电沉积和耐酸碱的纳滤/反渗透膜处理，将废旧锂电池进行了充分的资源化回收处理。本发明的陶瓷纳滤具有高抗污、高耐压、耐油、耐酸碱、耐有机溶剂等优势，同时结合耐酸碱过滤的高耐酸/碱特种膜，具有明显的应用优势，可避免重复调ph值。本发明的锂电池回收处理方法的资源回收率可达99％，产物成分纯净；同时很大程度上降低了能耗，环保效益明显；本发明的锂电池回收处理方法易于控制、操作简单；经本发明的方法所产的水质可达到纯水的标准，有效地避免了大量水资源的浪费。附图说明图1为本发明锂电池回收处理方法的流程示意图。具体实施方式为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。实施例1锂电池回收处理的方法，包括以下步骤：1)将废旧锂电池放电后剪切破碎并进行分离，得到悬浮液。2)将步骤1)得到的悬浮液与1mol/l的hf、4％的h2o2混合并搅拌以进行浸取，搅拌时间为0.5h，转速为400r/min，得酸化浸出液；需要说明的是，实施例1-4中的加酸比例根据悬浮液中的阳离子量来确定，分子量计算确保将镍钴锰锂等全部浸出，并保证有3～10％的富裕量；另外，无机酸与双氧水的加入摩尔比为2.5:1。3)对酸化浸出液进行依次进行除浊度、除悬浮物、降温和调节ph值、超滤处理、陶瓷纳滤处理、耐酸碱过滤处理，得到包含li+的溶液，本实施例的回收率为92％。实施例2锂电池回收处理的方法，包括以下步骤：1)将废旧锂电池放电后剪切破碎并进行分离，得到悬浮液。2)将悬浮液与8mol/l的、2％的h2o2混合并搅拌以进行浸取，搅拌时间为12h，转速为50r/min，得酸化浸出液，无机酸与双氧水的加入摩尔比为20:1。3)再对其进行依次进行除浊度、除悬浮物、降温和调节ph值、超滤处理、陶瓷纳滤处理、耐酸碱过滤处理，得到li+溶液，本实施例的回收率为91％。实施例3锂电池回收处理的方法，包括以下步骤：1)将废旧锂电池放电后剪切破碎并进行分离，得到悬浮液；2)将悬浮液5mol/l的盐酸、3％的h2o2混合并搅拌以进行浸取，搅拌时间为6h，转速为250r/min，得酸化浸出液，无机酸与双氧水的加入摩尔比为10:1；3)将酸化浸出液进行电沉积，沉积条件为电流密度20ma/cm2，ph＝5.5，温度35℃；再对其进行依次进行除浊度、除悬浮物、降温和调节ph值、超滤处理、陶瓷纳滤处理、耐酸碱过滤处理，得到li+溶液，本实施例的回收率为99％。实施例4锂电池回收处理的方法，包括以下步骤：1)将废旧锂电池放电后剪切破碎并进行分离，得到悬浮液；2)将悬浮液与3mol/l的硝酸、2.2％的h2o2混合并搅拌以进行浸取，搅拌时间为8h，转速为320r/min，得酸化浸出液，酸与双氧水的加入摩尔比为7:1；3)将酸化浸出液进行电沉积，沉积条件为电流密度55ma/cm2，ph＝1.5，温度60℃；再对其进行依次进行除浊度、除悬浮物、降温和调节ph值、超滤处理、陶瓷纳滤处理、耐酸碱过滤处理，得到li+溶液，本实施例的回收率为95％。实施例1-4步骤3)中除浊度、除悬浮物、降温和调节ph值的指标值详见表1：表1：本发明在预处理压滤、陶瓷纳滤处理后不需再一次进行浸取，浸出的目的是将金属氧化物转化成离子，成为离子状态后都不需要再浸取。以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
