1. Проблемы загрязнения после переработки литий-железо-фосфата.
Рынок вторичной переработки аккумуляторов огромен, и, по данным соответствующих исследовательских институтов, к 2025 году общий объем списанных аккумуляторов в Китае достигнет 137,4 МВтч.
принимая литий-железо-фосфатные батареиНапример, существует в основном два способа переработки и утилизации соответствующих вышедших из эксплуатации аккумуляторов: один — каскадная утилизация, а другой — демонтаж и переработка.
Каскадное использование подразумевает использование литий-железо-фосфатных аккумуляторов с остаточной емкостью от 30% до 80% после разборки и рекомбинации и применение их в областях с низкой плотностью энергии, таких как хранение энергии.
Демонтаж и переработка, как следует из названия, относятся к демонтажу литий-железо-фосфатных аккумуляторов, когда оставшаяся емкость составляет менее 30%, и восстановлению их сырья, такого как литий, фосфор и железо, в положительном электроде.
Демонтаж и переработка литий-ионных батарей могут сократить добычу нового сырья для защиты окружающей среды, а также иметь большую экономическую ценность, значительно снижая затраты на добычу полезных ископаемых, производственные затраты, затраты на рабочую силу и затраты на компоновку производственных линий.
Разборка и переработка литий-ионных батарей в основном состоит из следующих этапов: сначала сбор и классификация отработанных литиевых батарей, затем демонтаж батарей и, наконец, разделение и очистка металлов.После операции восстановленные металлы и материалы можно использовать для производства новых батарей или других изделий, что значительно снижает затраты.
Однако теперь, включая группу компаний по переработке аккумуляторов, таких как дочерняя компания Ningde Times Holding Co., Ltd. Guangdong Bangpu Circular Technology Co., Ltd., все они столкнулись с щекотливой проблемой: переработка аккумуляторов будет производить токсичные побочные продукты и выделять вредные загрязняющие вещества. .Рынок срочно нуждается в новых технологиях для снижения уровня загрязнения и токсичности при переработке аккумуляторов.
2.LBNL нашла новые материалы для решения проблем загрязнения после переработки аккумуляторов.
Недавно Национальная лаборатория Лоуренса Беркли (LBNL) в США объявила, что они нашли новый материал, который позволяет перерабатывать отработанные литий-ионные батареи с помощью простой воды.
Национальная лаборатория Лоуренса в Беркли была основана в 1931 году и управляется Калифорнийским университетом для Научного управления Министерства энергетики США.Он получил 16 Нобелевских премий.
Новый материал, изобретенный Национальной лабораторией Лоуренса Беркли, называется Quick-Release Binder.Литий-ионные аккумуляторы, изготовленные из этого материала, легко поддаются вторичной переработке, экологически безопасны и нетоксичны.Их нужно лишь разобрать и положить в щелочную воду, а затем аккуратно встряхнуть, чтобы отделить нужные элементы.Затем металлы отфильтровывают из воды и сушат.
По сравнению с нынешней переработкой литий-ионных аккумуляторов, которая включает в себя измельчение и измельчение аккумуляторов с последующим сжиганием для разделения металлов и элементов, этот метод имеет серьезную токсичность и плохие экологические показатели.По сравнению с этим новый материал похож на день и ночь.
В конце сентября 2022 года эта технология была выбрана в качестве одной из 100 революционных технологий, разработанных во всем мире в 2022 году по версии R&D 100 Awards.
Как известно, литий-ионные аккумуляторы состоят из положительных и отрицательных электродов, сепаратора, электролита и конструкционных материалов, но как эти компоненты сочетаются в литий-ионных аккумуляторах, малоизвестно.
В литий-ионных батареях важным материалом, поддерживающим структуру батареи, является клей.
Новое быстродействующее связующее, открытое исследователями Национальной лаборатории Лоуренса Беркли, состоит из полиакриловой кислоты (ПАА) и полиэтиленимина (ПЭИ), которые соединены связями между положительно заряженными атомами азота в ПЭИ и отрицательно заряженными атомами кислорода в ПАА.
Когда быстроразъемное связующее помещается в щелочную воду, содержащую гидроксид натрия (Na+OH-), ионы натрия внезапно попадают в место склеивания, разделяя два полимера.Отделенные полимеры растворяются в жидкости, высвобождая любые внедренные компоненты электрода.
С точки зрения стоимости, при производстве положительных и отрицательных электродов литиевых батарей цена этого клея составляет примерно одну десятую от стоимости двух наиболее часто используемых
Время публикации: 25 апреля 2023 г.