鋰電池回收：干法和濕法的優(yōu)缺點(diǎn)

對(duì)于參與快速擴(kuò)張的鋰離子和磷酸鐵鋰電池回收市場(chǎng)的回收商來(lái)說(shuō)，行業(yè)內(nèi)關(guān)于干法與濕法（水基）處理的優(yōu)點(diǎn)和缺陷的爭(zhēng)論持續(xù)不斷。

干電池回收系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)

干電池回收系統(tǒng)很普遍，技術(shù)也比較成熟，但仍存在一些缺點(diǎn)。首先，從成本和投資回報(bào)的角度來(lái)看，必須從電池組中拆卸并放電的各種電池可能會(huì)使該系統(tǒng)變得令人望而卻步。

現(xiàn)實(shí)情況是，全球采購(gòu)的鋰離子和磷酸鐵鋰電池的尺寸、化學(xué)成分和結(jié)構(gòu)存在巨大差異，基本上有上千種不同的排列和組件。所有電池組的構(gòu)造都不同，因此沒(méi)有單一的放電方法。由于每個(gè)電池都必須放電，因此通常沒(méi)有簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)、有利可圖的方法來(lái)做到這一點(diǎn)。

在過(guò)去經(jīng)常使用的一種方法中，將電池放置在鹽溶液中數(shù)周進(jìn)行放電，但這很臟，需要過(guò)多的空間，并且會(huì)產(chǎn)生必須妥善處理的化學(xué)廢水。

對(duì)于干電池回收系統(tǒng)，還可能存在與電池放電相關(guān)的安全問(wèn)題。

在實(shí)驗(yàn)室之外，沒(méi)有實(shí)際或特定的方法可以知道所有電池是否完全放電。在包含數(shù)千個(gè)電池的大型電池組中，很可能至少有幾個(gè)電池仍處于部分充電狀態(tài)并產(chǎn)生不需要的反應(yīng)。

在對(duì)鋰離子和磷酸鐵鋰電池進(jìn)行干法處理時(shí)，控制熱失控、自生氧氣等危險(xiǎn)情況也非常具有挑戰(zhàn)性，這些情況可能會(huì)導(dǎo)致危險(xiǎn)的電池火災(zāi)。盡管機(jī)器人理論上可以拆卸、放電和處理電池，但對(duì)它們進(jìn)行編程以適應(yīng)各種電池尺寸和類(lèi)型的成本高昂。

干電池回收系統(tǒng)往往較小，以限制可燃材料的體積和熱失控的危險(xiǎn)，因此可能無(wú)法始終滿(mǎn)足足以盈利的處理量需求。

另一個(gè)困難是，電池制造商現(xiàn)在越來(lái)越多地在電池組和模塊中填充膠狀凝膠，作為安全預(yù)防措施，以將外殼保持在一起，以防因碰撞或跌落而損壞。然而，這使得電池拆卸變得更加復(fù)雜。即使是制造它們的公司也沒(méi)有拆卸的方法。

在干法系統(tǒng)中，電池材料在粉碎和加工過(guò)程中也會(huì)大量進(jìn)入空氣系統(tǒng)。處理或分離這些空氣傳播的物質(zhì)更加困難，成本也更高，也更危險(xiǎn)。

使用干法系統(tǒng)會(huì)面臨更嚴(yán)峻的環(huán)境挑戰(zhàn)，因?yàn)榇罅康碾姵仉娊庖汉蛽]發(fā)性有機(jī)化合物現(xiàn)在與惰性氣體一起存在于空氣系統(tǒng)中。因此，你必須過(guò)濾、擦洗和熱氧化掉它們。

濕電池回收系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)

由于電池回收技術(shù)的快速變化，當(dāng)今對(duì)濕電池回收系統(tǒng)存在一些常見(jiàn)的誤解，甚至在行業(yè)專(zhuān)業(yè)人士中也是如此。

最普遍的誤解之一是濕系統(tǒng)無(wú)法去除“黑色物質(zhì)”。在鋰離子電池回收中，黑色物質(zhì)由金屬氧化物和碳等電極涂層組成，其中含有石墨、錳、鈷、鎳和鋰等有價(jià)值的元素。回收黑色物質(zhì)可以產(chǎn)生最大的再利用或銷(xiāo)售價(jià)值，否則通常只有微量的金屬，如鋰、銅和鋁。

如果由熟悉這些技術(shù)的公司正確設(shè)計(jì)和建造，封閉式濕電池回收系統(tǒng)可以更有效地捕獲黑色物質(zhì)，并大大提高純度。這個(gè)需要尋求專(zhuān)業(yè)技術(shù)公司的幫助。

在處理鋰離子和磷酸鐵鋰電池時(shí)使用水還有其他顯著優(yōu)勢(shì)，首先是通過(guò)阻止熱失控來(lái)提高安全性。

由于可回收的鋰離子電池材料不易吸水，因此可以用來(lái)冷卻材料并撲滅初燃的火災(zāi)。與氮?dú)饨Y(jié)合消除可燃氧氣，我們可以通過(guò)濕法工藝控制和消除熱事件。通過(guò)防止熱事件，可以提高電池重量和體積，從而加快處理速度。

膠水或凝膠也容易漂浮，因此可以在濕法回收系統(tǒng)中輕松處理。

此外，濕法系統(tǒng)可以捕獲水中的揮發(fā)性有機(jī)化合物，并且可以對(duì)其進(jìn)行過(guò)濾，因此空氣過(guò)濾可以很簡(jiǎn)單，只需洗滌器和木炭過(guò)濾即可。

如果說(shuō)濕電池回收系統(tǒng)有一個(gè)缺點(diǎn)，那就是它涉及幾個(gè)獨(dú)立的階段，必須由經(jīng)驗(yàn)豐富的制造商充分整合。因此，制造商和回收專(zhuān)業(yè)人士通常希望從一開(kāi)始就有行業(yè)專(zhuān)家參與，這樣就可以構(gòu)建一個(gè)根據(jù)他們的特定需求定制的系統(tǒng)。

然而，一旦安裝，各種尺寸和化學(xué)成分的鋰離子和磷酸鐵鋰電池都可以快速且有利地轉(zhuǎn)化為有價(jià)值的、可重復(fù)使用或可銷(xiāo)售的材料，而無(wú)需拆卸。

對(duì)于尚未決定選擇干法或濕法電池回收系統(tǒng)的回收商來(lái)說(shuō)，建議他們應(yīng)該詢(xún)問(wèn)這兩種系統(tǒng)，權(quán)衡其目標(biāo)的利弊，然后繼續(xù)選擇適合他們需求的系統(tǒng)。