鋰離子電池（LIB）具有能量密度高、循環(huán)壽命長(zhǎng)、無(wú)記憶效應(yīng)等優(yōu)點(diǎn)，自1991年商業(yè)化以來(lái)，越來(lái)越受到消費(fèi)電子產(chǎn)品的歡迎。目前我國(guó)是全球最大的LIB生產(chǎn)、消費(fèi)和出口國(guó)，2014年我國(guó)生產(chǎn)的消費(fèi)類(lèi)鋰離子電池已達(dá)到了23.8GWh。同時(shí)自2015年起，在國(guó)家一系列的政策支持和經(jīng)濟(jì)補(bǔ)貼下，新能源汽車(chē)異軍突起，對(duì)LIB的需求量迅猛增加，同時(shí)也促成了動(dòng)力LIB領(lǐng)域的蓬勃發(fā)展。2016年我國(guó)新能源汽車(chē)銷(xiāo)量達(dá)50.7萬(wàn)輛、保有量超過(guò)100萬(wàn)輛，占全球市場(chǎng)保有量的50%，2020年1-11月新能源車(chē)銷(xiāo)量235萬(wàn)臺(tái)，較2019年同期增27%。中華人民共和國(guó)工業(yè)和信息化部2019年12月出臺(tái)的《新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2021—2035年）》（征求意見(jiàn)稿）中指出，2021年起，國(guó)家生態(tài)文明試驗(yàn)區(qū)、大氣污染防治重點(diǎn)區(qū)域公共領(lǐng)域新增或更新用車(chē)全部使用新能源汽車(chē)。因此，未來(lái)新能源汽車(chē)的需求量會(huì)持續(xù)走高，從而持續(xù)提高動(dòng)力電池的生產(chǎn)需求。

鋰離子電池的發(fā)展處于快速增長(zhǎng)期，電池報(bào)廢后如果不進(jìn)行妥善處理，不僅會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重的環(huán)保隱患，同時(shí)也存在安全隱患（熱失控或隔膜損壞，會(huì)引起爆炸），但廢舊鋰離子電池同時(shí)也蘊(yùn)藏著巨大的資源化商機(jī)，因此，規(guī)范、科學(xué)處置廢舊鋰離子電池具有重要的環(huán)保意義和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。我國(guó)作為全球最大的鋰離子電池生產(chǎn)、消費(fèi)和出口國(guó)， 在廢舊電池資源化方面擁有巨大的市場(chǎng)潛力。

鋰離子電池的結(jié)構(gòu)和組成

LIB主要由正極、負(fù)極、隔膜和電解液、附件（外殼、極耳、絕緣片）等部件組成，如下圖所示。

以三元/石墨的LIB為例，電池中含有鋰、鈷、鎳、鐵、銅、鋁等多種有價(jià)金屬，氟、磷等對(duì)環(huán)境有危害的非金屬元素，PC和EC等有機(jī)液體，以及塑料等難降解物質(zhì)。這些物質(zhì)都會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重的影響，因此在回收過(guò)程中需進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)且系統(tǒng)的無(wú)害化處理。

廢舊鋰離子電池的危害

1、廢舊鋰離子電池電解液中含有毒性極強(qiáng)、易燃易爆、腐蝕性強(qiáng)的電解質(zhì)和有機(jī)溶劑。

2、電解質(zhì)主要包括能與水或與酸發(fā)生反應(yīng)的LiPF6，LiBF4，LiClO4，LiAsF6等物質(zhì)，生產(chǎn)HF、PF5等有毒氣體或其他有毒物質(zhì)，出現(xiàn)氟污染和砷污染。

3、廢舊鋰離子電池拆解會(huì)出現(xiàn)廢氣、廢液和廢渣等污染，可能造成生態(tài)環(huán)境隱患，甚至危及健康，不進(jìn)行回收和處理又將浪費(fèi)資源。

4、廢鋰離子電池在破碎分選、高溫?zé)峤忸A(yù)處理過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)一系列的污染物，如電解液的分解、塑料薄膜熱解、破碎粉塵、廢渣等，這些污染物不僅對(duì)大氣、水體造成嚴(yán)重污染而且對(duì)設(shè)備有嚴(yán)重的腐蝕性。

廢舊鋰離子電池中的有價(jià)金屬

1、廢舊鋰離子電池中含有鈷，還含有鐵、鋁、銅等金屬，以及有機(jī)電解液(技術(shù)上有一定難度)，其中電解液回收具有更高的價(jià)值。

2、廢舊鋰離子電池的外殼通常也是由鋁材或是塑料制成的，同樣具有高的回收價(jià)值。

3、廢舊的鎳氫動(dòng)力電池中，鎳的含量高達(dá)30~50%，鈷含量約為2～5%，稀土含量為5~10%，具有非常高的回收價(jià)值。

不同類(lèi)型動(dòng)力電池中金屬含量各不相同，根據(jù)權(quán)威機(jī)構(gòu)對(duì)各類(lèi)電動(dòng)汽車(chē)占比以及單車(chē)動(dòng)力電池容量的預(yù)測(cè)，預(yù)計(jì)到2023年，新增報(bào)廢的動(dòng)力電池將達(dá)到101Gwh，對(duì)應(yīng)可回收利用的金屬為：鎳11.9萬(wàn)噸、鈷2.3萬(wàn)噸、錳7.1萬(wàn)噸、鋰2萬(wàn)噸。

隨著電池技術(shù)的不斷發(fā)展及其在電動(dòng)車(chē)輛上的大規(guī)模應(yīng)用，未來(lái)會(huì)有更多鋰離子電池投入市場(chǎng)，伴隨而來(lái)的退役或失效電池的數(shù)量也會(huì)快速增加，如何在控制成本的基礎(chǔ)上，達(dá)到國(guó)家的環(huán)保要求，最大程度上實(shí)現(xiàn)廢舊鋰離子電池的資源化可回收利用，是未來(lái)重要的研究方向。

湖南頂立科技股份有限公司結(jié)合多年深耕熱工裝備領(lǐng)域累積的經(jīng)驗(yàn)，研制的廢舊鋰離子電池?zé)峤饣厥粘商籽b備，采用無(wú)氧裂解技術(shù)將電池中的有機(jī)物和無(wú)機(jī)物進(jìn)行分離，有機(jī)物去除率可達(dá)99%以上，為廢舊鋰電池資源化回收提供更優(yōu)的解決方案。

廢舊鋰離子電池?zé)峤饣厥粘商籽b備

技術(shù)特征

◆ 設(shè)備自動(dòng)化程度高

◆ 設(shè)備操作簡(jiǎn)單安全

◆ 有機(jī)物去除率極高

◆ 高值化產(chǎn)品質(zhì)量高

◆ 符合歐美排放標(biāo)準(zhǔn)

關(guān)鍵詞：鋰離子  資源化利用  廢舊鋰離子電池?zé)峤庠O(shè)備 無(wú)氧熱解