绿色技术

一、技术适用范围

退役和报废的动力电池、退役和报废的储能电池、报废3C电池等废旧电池及废料无害资源化循环利用。

二、技术原理及工艺

该技术装备以废旧动力电池中各组分基本性质包括密度、可碎磨度、可分解性等差异作为基础，借助材料在不同作用下的力学性能差别，形成废旧电池可兼容、撕碎预处理、高低温热解工艺基础上的综合回收处理技术，同时结合铜、铝、氧化物及石墨等阶段碎磨-阶段筛分形成的密度、粒度差异，实现梯级破碎-精细化分选工艺，借助多介质流作用下物料的输送及分级实现全流程干式机械物理工艺，整合智能化集成控制技术形成完备的体系装备。技术全流程以精准控氧低温连续热解技术，实现不同规格退役锂电池的高效热解预处理，除隔膜外的有机物分解率达到99%以上；采用梯级破碎精细化分选技术，实现电池废料多组分的高效分选，包括有价金属、黑粉、铜铝、隔膜等组分的回收率大于90%；对过程中产生的废气、粉尘等进行净化处理，实现退役锂电池精细化分选全过程的无害化综合处理；实现废旧动力电池处理流程化、放电自动化、热解精准连续化、破碎分选精细化。

三、技术指标

处理量30t/d～50t/d；热解温度<600 度；黑粉中镍钴锰锂综合回收率≥99%；铜回收率≥95%；铝回收率≥95%；隔膜回收率≥90%；氟化物排放<3mg/m3；VOCs 排放<30mg/m3；废气排放指标达到《工业炉窑大气污染物排放标准》（GB9078-1996）、《工业炉窑大气污染综合治理方案》（环大气 [2019]56 号 ）及《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）的要求。

四、技术特点及先进性

全流程智能化控制，具备无氧安全预处理-高低温多效协同热解-多组分梯级破碎-精细化高效分选回收等特点，该技术通过对废旧动力电池的全组分资源化处置和材料再生利用，实现了废旧动力电池的无污染、无害化处置，确保了可持续发展并减少了自然矿产资源的开采。该项目全过程以低能耗的机械物理法为主，可实现高效的节能降碳作用，通过对电池回收生产黑粉全流程碳足迹核查认证，该技术装备碳减排效果显著，相较同规格的电池正负极活性黑粉材料，该技术装备产业化应用后，单台套可实现废旧动力电池综合回收处理1.5万吨/年，资源化再生黑粉、铜铝、隔膜等有价材料1.2万吨/年，实现二氧化碳减排超过2万吨。

五、应用案例

某项目建设地点位于湖北省荆门市国家级高新区内，总投资46800万元，废旧动力电池综合处理项目备案产能10万吨/年，其中一期规划每年处理废旧动力电池4.5万吨，基于自主开发的高效、绿色、安全成套废旧动力锂电池精细化分选技术装备，一期项目已建成投产，包括两个大于2吨/小时综合处理单元，工艺主要为废旧动力电池放电-预处理-热解-梯级破碎-精细化分选。

六、推广前景

随着技术装备的进一步推广，和产业化产能的进一步释放，通过对10万吨废旧动力电池的综合回收处理，可实现8万吨左右的电池材料资源化再生，包括铜铝、黑粉、隔膜等，为电池制造产业链提供可循环的再生材料，预计可实现经济产值50亿左右，基于废旧动力电池退役潮的来临和全国废旧动力电池回收处理产业化进程加快，该技术预计推广示范应用率在20%-30%，未来三年该技术装备可实现超过20万吨废旧动力电池的综合处理，进一步减少废旧动力电池对环境及生态产生的污染和影响，同时实现近16万吨电池材料资源的循环利用和再生，创造近100亿元的市场经济价值。

所属行业：工业
所属领域：节能环保
技术来源：国家绿色技术交易中心