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报废动力锂电池循环利用新能源金属价值

编辑:发布时间:2018-12-24 14:26:48

 报废动力锂电池和废手机电池可以通过锂电池破碎回收设备实现金属再利用价值,锂电池破碎回收设备的研发给报废锂电池提供一条新出路。据悉,无论是混动还是电动的新能源汽车,其体内都会有一样必不可少的重要器官——动力电池。相比于燃油汽车,动力电池可以说是一件耗材,因为它的使用寿命肯定比车身其他部件要短。就像一台手机电池的使用寿命,一年后电池总是比新买的时候要费电很多。一般来说,动力电池的容量低于80%就不能再用在新能源汽车上。因此大部分电动汽车的使用寿命在5年左右!  1块20克重的手机电池可使1平方公里土地污染50年左右,那么,1块重以吨计的电动汽车动力电池会造成怎样的污染?我国电动汽车动力电池淘汰高峰期即将到来,大约在5年以后就将出现大量换电需求,届时我国电动汽车动力电池累计报废量将达到12万到17万吨。

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此外通过据数据了解分析,若按商用车(按3年电池寿命假设)和乘用车(5年)所使用的动力锂电池报废量,将在2020年分别达到27Gwh和4.2Gwh,在2023年分别达到84Gwh和17.5Gwh。根据测算,从废旧动力锂电池中回收钴、镍、锰、锂及铁和铝等金属所创造的市场规模将会在2018年开始爆发,达到52亿元,2020年达到136亿元,2023年将超过300亿元。这些因为发展新能源汽车产业而产生的电池报废量如果不得到妥善的处置,将会对环境造成较大的污染;此外,废弃的锂离子电池具有显著的资源性,下文我们将分析锂离子电池回收的技术可行性和成本经济性。
 
组成锂离子电池的正极、负极、隔膜、电解质等材料中含有大量的有价金属。不同动力锂电池正极材料中所含的有价金属成分不同,其中潜在价值高的金属包括钴、锂、镍等。例如,三元电池中锂的平均含量为1.9%、镍12.1%、钴2.3%;此外,铜部分、铝部分等占比也达到了13.3%和12.7%,如果能得到合理回收利用,将成为创造收入和降低成本的一个主要来源。
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钴是一种银灰色有光泽的金属,有延展性和铁磁性。因具有很好的耐高温、耐腐蚀、磁性性能,钴被广泛用于航空航天、机械制造、电气电子、化学、陶瓷等工业领域,是制造高温合金、硬质合金、陶瓷颜料、催化剂、电池的重要原料之一。钴资源多伴生于铜钴矿、镍钴矿、砷钴矿和黄铁矿矿床中,独立钴矿物极少,陆地资源储量较少,海底锰结核是钴重要的远景资源。再生钴的回收也是钴资源的重要来源之一。通过锂电池破碎回收设备的处理可从报废锂电池终究将价值昂贵的钴资源分离出来。
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锂元素作为广泛用于动力锂电池中的元素,其用途非常广泛,且目前市场上碳酸锂的价格不断走高,需求端尤其是新能源汽车驱动的需求扩大以及供给端产能释放的难度共同作用于碳酸锂的价格,促使越来越多的企业开始关注锂电池回收的经济效益。金属进行回收再利用的节能率在70%~90%之间,如果使用电池回收原材料生产电池,在节能减排方面具有绝对优势。考虑锂离子电池回收的经济性问题,需要站在电池的全生命周期考虑。电池原材料以有色金属为主,我国有色金属工业的能源消耗水平与国际先进水平存在明显的差距,能源消耗主要集中在矿山、冶炼和加工三大领域。但有色金属回收过程的能源消耗远小于原生金属。

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