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专利估值千万元 中科院青海盐湖所废旧锂电池回收技术实现产业化

河北一家废旧锂电池回收公司看中了中科院盐湖所的回收技术,斥资千万买了3项专利,目前已到了设备安装阶段。据了解该技术和目前市面的技术有所不同,采用物理分离的方式减少污染。

针对锂离子电池回收行业缺乏专用设备、回收工艺冗长、三废排放强度大等行业共性问题,中科院青海盐湖所王敏研究员团队依据锂离子电池的组成和电芯结构特点,研发了废旧锂离子电池精准分选与短流程再生技术,项目实施以来,发表SCI论文6篇,申请发明专利10件,授权7件,参与制定废旧锂离子电池回收标准8项,其中国际标准1项,行业标准2项,团体标准5项,并建成了500吨/年废旧锂离子电池资源化回收中试线。

研究团队在项目实施过程中将膜分离技术应用于酸浸液提锂,优化提锂工艺,回收制备的碳酸锂主含量达到99.69%;有价金属元素再生利用阶段将分离过程与再生工艺相耦合,经离子调控直接制备三元前驱体并合成正极材料,经测试其电化学性能与纯新材料相媲美,大大缩短了再生工艺流程,为废旧锂离子电池的绿色高效回收利用提供了新途径。整个回收过程锂的回收率达到了92.24%。

王敏在近日举行的2023钾盐钾肥大会暨格尔木盐湖论坛中的锂资源和锂电新能源论坛上表示,废旧动力电池的回收利用呈现了资源和环境的双重的属性,因废旧锂离子电池的电解质和电解质溶剂里含有机溶剂,特别是氟、重金属以及其他有害物质,如果处置不当,会对环境和人类造成危害。根据绿色低碳的回收要求,低供溶剂的进出和直接修复也是目前研究的热点,直接修复可减少能耗80%至90%,同时可减少温室气体排放近75%。

据中科院青海盐湖所工作人员表示,该技术使用的是物理分离工艺,减少化学试剂的使用,可以最大程度减少污染,避免回收过程中对环境造成二次污染。而目前市面上的废旧锂电池回收基本采用了湿法冶金的方法,以有机分离、电沉积以及梯级沉淀相关方法进行回收。

鉴于废旧锂电池存量特点,中科院青海盐湖所在青海和河北两地合作立项了万吨回收产线,其中河北邯郸的2万吨动力锂电池回收项目,现在已经进入了设备安装调试阶段。

河北项目可以覆盖京津冀市场。据了解,该公司在寻找技术合作时经过多方考察,最终选择了盐湖所,后期双方还有有望进行更多技术合作。

我国缺乏锂、镍、钴等战略资源,严重依赖进口。动力锂离子电池经过5~8年使用后就进入淘汰周期,急需回收处置。据测算需回收处置的废旧锂离子电池从2020年的20万吨增长到2030年的300万吨,届时市场规模有望突破1500亿元,前景广阔。

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