廢舊動力電池拆解及鋰回收：技術(shù)、挑戰(zhàn)與可持續(xù)發(fā)展路徑探索一、引言1.1研究背景與意義在全球能源轉(zhuǎn)型和環(huán)境保護(hù)意識日益增強(qiáng)的大背景下，新能源汽車產(chǎn)業(yè)迎來了迅猛發(fā)展。新能源汽車以其清潔、高效的特點，逐漸成為汽車行業(yè)的發(fā)展主流，在減少碳排放、緩解能源危機(jī)等方面發(fā)揮著重要作用。據(jù)中國汽車工業(yè)協(xié)會數(shù)據(jù)顯示，2023年中國新能源汽車產(chǎn)量為958.7萬輛，銷量達(dá)到949.5萬輛，同比分別增長35.8%和37.9%。2024年1-11月，新能源汽車?yán)塾嬩N量更是高達(dá)1037萬輛，同比增長38.1%，市場占有率達(dá)到33.9%。隨著新能源汽車市場的持續(xù)擴(kuò)張，動力電池的需求量也急劇攀升。然而，隨著新能源汽車保有量的不斷增加，廢舊動力電池的數(shù)量也在迅速增長，成為了亟待解決的重要問題。動力電池作為新能源汽車的核心部件，其使用壽命通常在5-8年左右。隨著早期投入市場的新能源汽車逐步進(jìn)入報廢期，大量的廢舊動力電池開始涌入市場。據(jù)相關(guān)預(yù)測，到2025年，我國廢舊動力電池的累計報廢量將達(dá)到110萬噸左右，2030年這一數(shù)字可能超過300萬噸。廢舊動力電池中蘊含著鋰、鈷、鎳等多種有價金屬，這些金屬是電池制造的關(guān)鍵原材料，具有極高的經(jīng)濟(jì)價值。以鋰為例，作為一種稀有金屬，其在自然界中的儲量有限，而隨著新能源汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，對鋰的需求卻與日俱增。通過回收廢舊動力電池中的鋰，可以有效減少對鋰礦資源的依賴，降低鋰資源的開采成本，提高資源的利用效率，實現(xiàn)資源的可持續(xù)供應(yīng)。同時，回收鈷、鎳等金屬也具有類似的重要意義，能夠緩解我國對這些關(guān)鍵金屬的進(jìn)口壓力，保障產(chǎn)業(yè)鏈的安全穩(wěn)定。若廢舊動力電池得不到妥善處理，將會對環(huán)境和人類健康造成嚴(yán)重威脅。廢舊電池中含有的重金屬如鈷、鎳、錳等，以及有機(jī)電解液等有害物質(zhì)，一旦進(jìn)入土壤和水體，會造成土壤污染、水污染，通過食物鏈的富集作用，最終危害人體健康。例如，鈷是一種對人體具有潛在毒性的金屬，過量攝入會對人體的神經(jīng)系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)等造成損害；有機(jī)電解液中的有機(jī)溶劑具有易燃、易爆、易揮發(fā)的特性，若處理不當(dāng)，還可能引發(fā)火災(zāi)、爆炸等安全事故。因此，廢舊動力電池的回收處理不僅關(guān)系到資源的有效利用，更關(guān)系到生態(tài)環(huán)境的保護(hù)和人類社會的可持續(xù)發(fā)展。研究廢舊動力電池拆解及鋰回收技術(shù)，具有極其重要的現(xiàn)實意義。從資源回收角度來看，通過高效的回收技術(shù)，可以將廢舊動力電池中的鋰等有價金屬提取出來，重新投入到電池制造等領(lǐng)域，實現(xiàn)資源的循環(huán)利用，減少對原生礦產(chǎn)資源的依賴，降低資源開采對環(huán)境的破壞。從環(huán)境保護(hù)角度而言，合理的回收處理能夠有效減少廢舊動力電池對環(huán)境的污染，避免有害物質(zhì)的泄漏，保護(hù)生態(tài)平衡，為人類創(chuàng)造一個健康、安全的生存環(huán)境。此外，廢舊動力電池回收產(chǎn)業(yè)的發(fā)展還能夠帶動相關(guān)技術(shù)的創(chuàng)新和進(jìn)步，創(chuàng)造新的經(jīng)濟(jì)增長點，促進(jìn)就業(yè)，推動經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。因此，深入研究廢舊動力電池拆解及鋰回收技術(shù)，對于實現(xiàn)新能源汽車產(chǎn)業(yè)的綠色、可持續(xù)發(fā)展具有不可忽視的重要作用，是當(dāng)前新能源領(lǐng)域研究的關(guān)鍵課題之一。1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀在廢舊動力電池拆解及鋰回收領(lǐng)域，國內(nèi)外學(xué)者和研究機(jī)構(gòu)開展了大量研究工作，取得了一定的成果，也面臨著諸多挑戰(zhàn)。國外對廢舊動力電池回收處理的研究起步較早，在技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)應(yīng)用方面積累了豐富的經(jīng)驗。美國、日本和歐洲等國家和地區(qū)高度重視電池回收產(chǎn)業(yè)，制定了完善的法律法規(guī)和政策體系，以規(guī)范和推動該產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。例如，歐盟頒布了一系列指令，要求成員國建立完善的電池回收體系，提高電池回收利用率；日本通過制定《促進(jìn)資源有效利用法》等法律，明確了電池生產(chǎn)企業(yè)和回收企業(yè)的責(zé)任和義務(wù)，促進(jìn)了電池回收產(chǎn)業(yè)的有序發(fā)展。在技術(shù)研究方面，國外在物理法、化學(xué)法和生物法等廢舊動力電池回收技術(shù)上都有深入探索。物理法中，機(jī)械破碎分選技術(shù)較為成熟，通過先進(jìn)的破碎設(shè)備和精細(xì)的分選工藝，能夠?qū)崿F(xiàn)電池各組分的高效分離。德國的一些企業(yè)采用先進(jìn)的破碎和篩分設(shè)備，結(jié)合磁選、靜電分選等技術(shù)，將廢舊電池中的金屬、塑料和電極材料等進(jìn)行有效分離，為后續(xù)的回收利用提供了高質(zhì)量的原料。化學(xué)法方面，浸出-萃取-沉淀工藝被廣泛研究和應(yīng)用，在鋰回收方面，通過優(yōu)化浸出劑的選擇和浸出條件，提高鋰的浸出率，并采用高效的萃取劑實現(xiàn)鋰與其他金屬的分離，進(jìn)一步提高鋰的回收純度。美國的研究團(tuán)隊研發(fā)出一種新型的萃取劑，能夠在復(fù)雜的體系中選擇性地萃取鋰，顯著提高了鋰的回收效率和純度。生物法雖然仍處于研究階段，但也取得了一些進(jìn)展，一些研究發(fā)現(xiàn)特定的微生物能夠?qū)U舊電池中的金屬進(jìn)行溶解和轉(zhuǎn)化，為鋰回收提供了新的思路。國內(nèi)對于廢舊動力電池拆解及鋰回收的研究近年來發(fā)展迅速。隨著新能源汽車產(chǎn)業(yè)的快速崛起，國內(nèi)政府出臺了一系列政策來支持廢舊動力電池回收產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。2018年，工信部等七部門聯(lián)合發(fā)布《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》，從制度層面規(guī)范了動力蓄電池的回收利用；2021年，《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2021-2035年）》強(qiáng)調(diào)要加強(qiáng)廢舊動力電池回收利用，構(gòu)建回收利用體系。在政策的引導(dǎo)下，國內(nèi)企業(yè)和科研機(jī)構(gòu)加大了對廢舊動力電池回收技術(shù)的研發(fā)投入。在物理法研究中，國內(nèi)也在不斷改進(jìn)機(jī)械破碎和分選設(shè)備，提高設(shè)備的自動化程度和分選精度。部分企業(yè)研發(fā)出的自動化拆解生產(chǎn)線，能夠?qū)崿F(xiàn)廢舊動力電池的快速、安全拆解，提高了拆解效率和質(zhì)量。化學(xué)法方面，國內(nèi)學(xué)者在浸出、萃取、沉淀等工藝環(huán)節(jié)進(jìn)行了大量研究，取得了不少成果。在鋰的浸出過程中，通過研究不同浸出劑和浸出條件對鋰浸出率的影響，優(yōu)化浸出工藝，提高鋰的浸出效果；在萃取和沉淀過程中，開發(fā)新型萃取劑和沉淀劑，提高鋰的分離和回收純度。同時，國內(nèi)還在探索將多種方法結(jié)合的聯(lián)合回收工藝，以充分發(fā)揮各方法的優(yōu)勢，提高回收效率和資源利用率。盡管國內(nèi)外在廢舊動力電池拆解及鋰回收方面取得了一定進(jìn)展，但當(dāng)前研究仍存在一些不足之處。首先，在拆解技術(shù)方面，由于動力電池的型號、結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)工藝差異較大，缺乏通用、高效的自動化拆解技術(shù)和設(shè)備。目前多數(shù)拆解工作仍依賴人工或半自動化操作，效率低、成本高，且存在安全風(fēng)險。其次，在鋰回收技術(shù)上，現(xiàn)有的回收工藝普遍存在回收流程復(fù)雜、能耗高、環(huán)境污染大等問題。例如，濕法冶金過程中會產(chǎn)生大量的酸性廢水和廢氣，若處理不當(dāng)會對環(huán)境造成嚴(yán)重污染；火法冶金雖然工藝相對簡單，但能耗高，鋰的回收率較低。此外，生物法回收技術(shù)雖然具有環(huán)保、可持續(xù)等優(yōu)點，但目前仍處于實驗室研究階段，距離大規(guī)模工業(yè)化應(yīng)用還有很長的路要走，其技術(shù)穩(wěn)定性、反應(yīng)速率和成本控制等方面還需要進(jìn)一步研究和改進(jìn)。最后，從產(chǎn)業(yè)發(fā)展角度來看，廢舊動力電池回收產(chǎn)業(yè)鏈尚未完全成熟，回收渠道不規(guī)范，上下游企業(yè)之間的協(xié)同合作不足，缺乏有效的商業(yè)模式和盈利機(jī)制，限制了廢舊動力電池回收產(chǎn)業(yè)的規(guī)模化發(fā)展。1.3研究內(nèi)容與方法本論文聚焦于廢舊動力電池拆解及鋰回收這一關(guān)鍵領(lǐng)域，展開多維度的深入研究。在拆解技術(shù)研究方面，系統(tǒng)分析當(dāng)前動力電池的常見類型，如三元鋰電池、磷酸鐵鋰電池等，深入剖析其結(jié)構(gòu)特點，包括電池模組的連接方式、電芯的封裝形式以及內(nèi)部各組件的布局等，以此為基礎(chǔ)，研究不同類型電池在拆解過程中的難點與重點。例如，對于三元鋰電池，其電極材料中含有多種有價金屬，在拆解時需要特別注意避免金屬之間的交叉污染；而磷酸鐵鋰電池由于其結(jié)構(gòu)相對簡單，但在拆解過程中可能會面臨電解液泄漏等問題。通過對這些難點的研究，探索針對性的拆解策略，如開發(fā)專門的拆解工具，優(yōu)化拆解流程，以提高拆解效率和安全性。在回收方法研究中，深入探究物理法、化學(xué)法和生物法等主流回收技術(shù)的原理、工藝流程及優(yōu)缺點。物理法中，研究機(jī)械破碎、篩分、磁選、靜電分選等技術(shù)在廢舊動力電池回收中的應(yīng)用，分析如何通過優(yōu)化設(shè)備參數(shù)和工藝條件，提高物理法對電池各組分的分離效果。例如，在機(jī)械破碎環(huán)節(jié)，研究不同破碎機(jī)的破碎原理和適用范圍，選擇最適合廢舊動力電池破碎的設(shè)備，并通過調(diào)整破碎參數(shù)，如破碎力度、破碎時間等，使電池各組分能夠充分解離，為后續(xù)的分選工作提供良好的基礎(chǔ)；在篩分環(huán)節(jié)，研究不同篩網(wǎng)孔徑對分選效果的影響，確定最佳的篩分工藝參數(shù)，提高有價金屬的回收率?；瘜W(xué)法方面，詳細(xì)研究浸出、萃取、沉淀等工藝步驟。在浸出工藝中，研究不同浸出劑（如酸、堿等）對鋰及其他有價金屬的浸出效果，分析浸出劑濃度、浸出溫度、浸出時間等因素對浸出率的影響，通過優(yōu)化浸出條件，提高鋰的浸出率；在萃取工藝中，研究新型萃取劑的性能和萃取機(jī)理，探索萃取過程中的最佳條件，如萃取劑與原料的比例、萃取時間、萃取溫度等，提高鋰與其他金屬的分離效率；在沉淀工藝中，研究沉淀劑的選擇和沉淀條件的優(yōu)化，以獲得高純度的鋰化合物。生物法研究中，關(guān)注微生物或酶對廢舊電池中鋰及其他金屬的溶解和轉(zhuǎn)化作用機(jī)制，探索生物法在鋰回收中的可行性和應(yīng)用前景，分析生物法在實際應(yīng)用中可能面臨的問題，如微生物的培養(yǎng)條件、反應(yīng)速率慢、金屬回收率低等，并研究相應(yīng)的解決措施。在研究過程中，綜合運用多種研究方法，以確保研究的全面性和科學(xué)性。文獻(xiàn)研究法是基礎(chǔ)，通過廣泛查閱國內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域的學(xué)術(shù)論文、研究報告、專利文獻(xiàn)以及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等資料，全面了解廢舊動力電池拆解及鋰回收技術(shù)的研究現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢以及存在的問題，梳理已有研究成果，為本論文的研究提供理論支持和技術(shù)參考。例如，通過對國內(nèi)外文獻(xiàn)的分析，了解到目前國外在物理法中的機(jī)械破碎分選技術(shù)和化學(xué)法中的浸出-萃取-沉淀工藝方面已經(jīng)取得了較為成熟的應(yīng)用成果，而國內(nèi)在這些技術(shù)的研究和應(yīng)用上也在不斷追趕，同時在聯(lián)合回收工藝等方面有獨特的研究方向。通過對這些文獻(xiàn)的梳理，明確了本研究的切入點和創(chuàng)新點。案例分析法也是本研究的重要方法之一，選取國內(nèi)外典型的廢舊動力電池回收企業(yè)或項目作為案例，深入分析其實際運營情況，包括拆解技術(shù)的應(yīng)用、回收工藝流程、資源回收效率、經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益等方面。例如，選取國內(nèi)某知名廢舊動力電池回收企業(yè)，詳細(xì)了解其自主研發(fā)的自動化拆解生產(chǎn)線的運行情況，分析該生產(chǎn)線在應(yīng)對不同類型動力電池拆解時的優(yōu)勢和不足；研究其采用的濕法冶金回收工藝，包括浸出、萃取、沉淀等環(huán)節(jié)的具體操作參數(shù)和實際運行效果，評估該企業(yè)的資源回收效率和經(jīng)濟(jì)效益，以及在環(huán)境保護(hù)方面采取的措施和取得的成效。通過對多個案例的對比分析，總結(jié)成功經(jīng)驗和存在的問題，為提出優(yōu)化策略和建議提供實踐依據(jù)。二、廢舊動力電池拆解現(xiàn)狀2.1拆解行業(yè)規(guī)模與發(fā)展趨勢隨著新能源汽車產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，廢舊動力電池拆解行業(yè)規(guī)模也在迅速擴(kuò)張。據(jù)中國汽車動力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟數(shù)據(jù)顯示，2023年我國廢舊動力電池累計退役量達(dá)到58.5萬噸，同比增長144.4%。這一數(shù)據(jù)直觀地反映出廢舊動力電池數(shù)量的快速增長趨勢，也意味著拆解行業(yè)面臨著日益增長的處理需求。與之相對應(yīng)的是，拆解行業(yè)的市場規(guī)模也在同步擴(kuò)大。2023年，我國廢舊動力電池拆解市場規(guī)模達(dá)到了480億元左右，較以往年份有了顯著提升。眾多企業(yè)紛紛布局廢舊動力電池拆解業(yè)務(wù)，截至2024年，在工信部公示的符合廢舊動力蓄電池綜合利用行業(yè)規(guī)范條件的“白名單”企業(yè)已達(dá)156家，這些企業(yè)在技術(shù)、設(shè)備和環(huán)保等方面具有一定優(yōu)勢，成為行業(yè)發(fā)展的重要力量。除了白名單企業(yè)，還有大量中小企業(yè)也參與到廢舊動力電池拆解市場中，據(jù)企查查數(shù)據(jù)統(tǒng)計，截至2024年4月，我國動力電池回收企業(yè)總數(shù)已達(dá)到約12萬家，雖然其中部分企業(yè)可能業(yè)務(wù)范圍較廣，并非單純從事拆解業(yè)務(wù)，但也從側(cè)面反映出拆解行業(yè)的熱度和參與度。從市場區(qū)域分布來看，目前廢舊動力電池拆解企業(yè)主要集中在新能源汽車保有量較高的地區(qū)，如長三角、珠三角和京津冀地區(qū)。以長三角地區(qū)為例，該地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，新能源汽車推廣力度大，保有量位居全國前列，因此吸引了眾多拆解企業(yè)在此布局。江蘇、浙江等地的一些拆解企業(yè)憑借其完善的產(chǎn)業(yè)配套和便捷的交通條件，能夠高效地收集和處理廢舊動力電池，形成了一定的產(chǎn)業(yè)集聚效應(yīng)。珠三角地區(qū)的廣東，作為我國經(jīng)濟(jì)強(qiáng)省和汽車產(chǎn)業(yè)重要基地，新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，廢舊動力電池拆解企業(yè)也較為集中。這些企業(yè)與當(dāng)?shù)氐钠嚿a(chǎn)企業(yè)、電池制造企業(yè)建立了緊密的合作關(guān)系，在回收渠道和資源利用方面具有優(yōu)勢。京津冀地區(qū)的北京、天津等地，也依托其科研實力和產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)，發(fā)展了一批技術(shù)先進(jìn)的廢舊動力電池拆解企業(yè)，為當(dāng)?shù)丶爸苓叺貐^(qū)的廢舊動力電池處理提供了保障。展望未來，廢舊動力電池拆解行業(yè)將呈現(xiàn)出更為強(qiáng)勁的發(fā)展態(tài)勢。從回收量預(yù)測來看，隨著新能源汽車保有量的持續(xù)增加，廢舊動力電池的退役量也將隨之大幅增長。預(yù)計到2025年，我國廢舊動力電池累計退役量將達(dá)到82萬噸左右，2028年將超過260萬噸。面對如此龐大的退役電池數(shù)量，拆解行業(yè)的規(guī)模也將進(jìn)一步擴(kuò)大。在技術(shù)創(chuàng)新推動下，拆解行業(yè)將朝著自動化、智能化方向發(fā)展。目前，部分企業(yè)已經(jīng)開始研發(fā)和應(yīng)用自動化拆解設(shè)備，通過機(jī)器人和人工智能技術(shù)，實現(xiàn)對廢舊動力電池的精準(zhǔn)拆解，提高拆解效率和安全性。未來，隨著這些技術(shù)的不斷成熟和普及，自動化拆解設(shè)備將在行業(yè)中得到更廣泛的應(yīng)用，降低人工成本，提高拆解的準(zhǔn)確性和效率。環(huán)保要求的日益嚴(yán)格也將促使拆解企業(yè)不斷改進(jìn)技術(shù)和工藝，減少拆解過程中的環(huán)境污染，實現(xiàn)綠色拆解。政策導(dǎo)向也將對拆解行業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生重要影響。近年來，國家出臺了一系列政策法規(guī)來規(guī)范和支持廢舊動力電池拆解行業(yè)的發(fā)展。2018年，工信部等七部門聯(lián)合發(fā)布的《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》，從制度層面規(guī)范了動力蓄電池的回收利用，明確了各參與主體的責(zé)任和義務(wù)；2024年，工信部發(fā)布的《新能源汽車廢舊動力電池綜合利用行業(yè)規(guī)范條件(2024年本)》，提高了企業(yè)的準(zhǔn)入門檻，對企業(yè)的注冊資本、產(chǎn)能等提出了明確要求，推動行業(yè)朝著規(guī)?；⒁?guī)范化方向發(fā)展。未來，政策的持續(xù)加碼將為拆解行業(yè)創(chuàng)造良好的發(fā)展環(huán)境，促進(jìn)企業(yè)加大技術(shù)研發(fā)投入，提高行業(yè)整體水平。2.2拆解企業(yè)類型與分布在廢舊動力電池拆解行業(yè)中，存在著正規(guī)企業(yè)與小作坊兩種主要類型，它們在行業(yè)中所占比例和分布情況呈現(xiàn)出明顯的差異，這些差異對行業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生著重要影響。正規(guī)企業(yè)，尤其是列入工信部公示的符合廢舊動力蓄電池綜合利用行業(yè)規(guī)范條件“白名單”的156家企業(yè)，在行業(yè)中占據(jù)著重要地位，代表著行業(yè)的規(guī)范發(fā)展方向。這些企業(yè)在技術(shù)、設(shè)備和環(huán)保等方面具有顯著優(yōu)勢。在技術(shù)層面，它們積極投入研發(fā)，不斷探索和應(yīng)用先進(jìn)的拆解技術(shù)。例如，一些企業(yè)自主研發(fā)了自動化拆解生產(chǎn)線，采用機(jī)器人和先進(jìn)的傳感器技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)對廢舊動力電池的精準(zhǔn)定位、快速拆解和高效分離。通過預(yù)先設(shè)定的程序，機(jī)器人可以準(zhǔn)確地拆卸電池模組的外殼、分離電芯，并將不同類型的組件分類收集，大大提高了拆解效率和準(zhǔn)確性。在設(shè)備方面，正規(guī)企業(yè)配備了專業(yè)的拆解設(shè)備和完善的檢測儀器，如高精度的電池容量檢測儀、金屬成分分析儀等，能夠?qū)U舊動力電池進(jìn)行全面的檢測和評估，為后續(xù)的回收利用提供科學(xué)依據(jù)。在環(huán)保方面，正規(guī)企業(yè)嚴(yán)格遵守國家相關(guān)環(huán)保法規(guī)，建立了完善的環(huán)保處理設(shè)施。對于拆解過程中產(chǎn)生的廢水，采用先進(jìn)的污水處理技術(shù)，如化學(xué)沉淀、膜分離等，去除其中的重金屬離子和有機(jī)污染物，使其達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)后再進(jìn)行排放；對于廢氣，通過安裝高效的廢氣處理設(shè)備，如活性炭吸附裝置、催化燃燒設(shè)備等，去除廢氣中的有害氣體和顆粒物，減少對大氣環(huán)境的污染；對于固體廢棄物，進(jìn)行分類收集和妥善處理，實現(xiàn)資源的再利用和無害化處置。然而，目前正規(guī)企業(yè)在行業(yè)中所占比例相對較小。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，在2023年理論退役的58萬噸電池中，正規(guī)企業(yè)的回收量僅占約30%。大量的廢舊動力電池流向了小作坊。小作坊在行業(yè)中數(shù)量眾多，分布廣泛，尤其是在一些監(jiān)管相對薄弱的地區(qū)更為集中。在河南新鄉(xiāng)、廣東東莞等地，存在著不少小作坊式的廢舊動力電池拆解點。這些小作坊通常規(guī)模較小，設(shè)備簡陋，缺乏必要的技術(shù)和環(huán)保措施。在拆解過程中，小作坊多采用人工暴力拆解的方式，缺乏專業(yè)的工具和防護(hù)設(shè)備，不僅效率低下，而且存在著嚴(yán)重的安全隱患。工人在拆解過程中可能會面臨觸電、電池短路起火等危險，對人身安全造成威脅。小作坊也缺乏對拆解產(chǎn)物的有效處理能力，隨意丟棄或簡單處理拆解過程中產(chǎn)生的廢水、廢氣和固體廢棄物，導(dǎo)致了嚴(yán)重的環(huán)境污染問題。拆解產(chǎn)生的廢水未經(jīng)處理直接排放，其中含有的重金屬離子會污染土壤和水體，影響周邊生態(tài)環(huán)境和居民健康；廢氣中的有害氣體直接排放到大氣中，會加劇空氣污染，形成酸雨等環(huán)境問題；固體廢棄物隨意堆放，占用土地資源，且其中的有害物質(zhì)會隨著雨水滲透到地下，進(jìn)一步污染土壤和地下水。正規(guī)企業(yè)和小作坊在分布上也存在明顯差異。正規(guī)企業(yè)多分布在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)、產(chǎn)業(yè)配套完善、政策監(jiān)管嚴(yán)格的地區(qū)，如長三角、珠三角和京津冀地區(qū)。在長三角地區(qū)的江蘇、浙江等地，擁有完善的制造業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈和便捷的交通網(wǎng)絡(luò)，為正規(guī)企業(yè)提供了良好的產(chǎn)業(yè)發(fā)展環(huán)境。這些地區(qū)的正規(guī)企業(yè)能夠與當(dāng)?shù)氐男履茉雌嚿a(chǎn)企業(yè)、電池制造企業(yè)建立緊密的合作關(guān)系，實現(xiàn)廢舊動力電池的高效回收和資源的循環(huán)利用。而小作坊則往往分布在監(jiān)管相對寬松、經(jīng)濟(jì)相對落后的城鄉(xiāng)結(jié)合部或偏遠(yuǎn)地區(qū)。在這些地區(qū)，由于缺乏有效的監(jiān)管和政策約束，小作坊能夠以較低的成本運營，通過低價競爭獲取廢舊動力電池資源，從而在市場中占據(jù)一定份額。但這種無序的分布和經(jīng)營模式，不僅影響了正規(guī)企業(yè)的發(fā)展，也給行業(yè)的整體發(fā)展帶來了諸多問題，如資源浪費、環(huán)境污染、市場秩序混亂等。2.3拆解市場存在的問題盡管廢舊動力電池拆解行業(yè)呈現(xiàn)出良好的發(fā)展態(tài)勢，但目前仍存在諸多問題，嚴(yán)重制約著行業(yè)的健康發(fā)展，對環(huán)境和安全也構(gòu)成了潛在威脅。拆解技術(shù)和設(shè)備的落后是當(dāng)前行業(yè)面臨的一大難題。在拆解技術(shù)方面，由于動力電池的型號、結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)工藝存在顯著差異，缺乏通用的拆解技術(shù)，導(dǎo)致拆解效率低下。例如，不同廠家生產(chǎn)的三元鋰電池，其電極材料的配方、電芯的封裝形式以及電池模組的連接方式都不盡相同，使得在拆解過程中需要采用不同的方法和工具，增加了拆解的難度和復(fù)雜性。目前多數(shù)拆解工作仍依賴人工或半自動化操作，人工拆解不僅效率低，而且勞動強(qiáng)度大，容易出現(xiàn)操作失誤，影響拆解質(zhì)量。在一些小作坊，工人主要依靠簡單的工具如螺絲刀、扳手等進(jìn)行手工拆解，一天下來，拆解的電池數(shù)量極為有限，且在拆解過程中，由于操作不當(dāng)，容易導(dǎo)致電池短路、電解液泄漏等問題，對工人的身體健康和環(huán)境造成危害。拆解設(shè)備方面同樣不容樂觀，設(shè)備自動化和智能化程度低，無法滿足大規(guī)模拆解的需求?，F(xiàn)有的拆解設(shè)備往往功能單一，缺乏對不同類型電池的自適應(yīng)能力。一些簡單的破碎機(jī)只能對電池進(jìn)行初步的破碎處理，無法實現(xiàn)對電池各組分的精細(xì)分離；分選設(shè)備的精度也較低，難以準(zhǔn)確地將鋰、鈷、鎳等有價金屬與其他雜質(zhì)分離出來。這不僅降低了資源的回收利用率，也增加了后續(xù)回收處理的難度和成本。在一些企業(yè)中，雖然引進(jìn)了自動化拆解設(shè)備，但由于設(shè)備的穩(wěn)定性和可靠性較差，經(jīng)常出現(xiàn)故障，需要頻繁維修，導(dǎo)致拆解工作無法正常進(jìn)行，影響了生產(chǎn)效率。環(huán)境污染問題在廢舊動力電池拆解過程中也十分突出。拆解過程中產(chǎn)生的廢水含有大量的重金屬離子和有機(jī)污染物，如鋰、鈷、鎳、錳等重金屬以及六氟磷酸鋰、碳酸酯類有機(jī)物等。這些廢水若未經(jīng)處理直接排放，會對土壤和水體造成嚴(yán)重污染。據(jù)相關(guān)研究表明，廢水中的重金屬離子會在土壤中積累，導(dǎo)致土壤肥力下降，影響農(nóng)作物的生長和品質(zhì)；進(jìn)入水體后，會使水質(zhì)惡化，危害水生生物的生存，通過食物鏈的傳遞，最終威脅人類的健康。廢氣中則含有有害氣體和顆粒物，如拆解過程中電解液揮發(fā)產(chǎn)生的揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs），以及電池燃燒或加熱過程中產(chǎn)生的二氧化硫、氮氧化物等有害氣體，這些氣體會對大氣環(huán)境造成污染，形成酸雨、霧霾等環(huán)境問題，危害人體呼吸系統(tǒng)和心血管系統(tǒng)健康。固體廢棄物若處理不當(dāng)，也會占用土地資源，造成土壤污染。廢舊電池的外殼、隔膜等固體廢棄物中可能含有有害物質(zhì)，隨意堆放會導(dǎo)致這些物質(zhì)滲入土壤，破壞土壤結(jié)構(gòu)，影響土壤的生態(tài)功能。安全隱患也是廢舊動力電池拆解行業(yè)不容忽視的問題。動力電池在拆解前若未進(jìn)行有效放電，殘留的電量可能導(dǎo)致短路、起火甚至爆炸等事故。在一些小作坊，由于缺乏專業(yè)的放電設(shè)備和操作規(guī)程，工人在拆解過程中經(jīng)常面臨電池短路起火的危險。曾有報道，某小作坊在拆解廢舊動力電池時，因未對電池進(jìn)行放電處理，在拆解過程中電池突然短路起火，火勢迅速蔓延，造成了嚴(yán)重的財產(chǎn)損失，所幸未造成人員傷亡。電解液具有腐蝕性和揮發(fā)性，在拆解過程中容易泄漏，對工人的皮膚和呼吸道造成傷害。電解液中的有機(jī)溶劑如碳酸二甲酯、碳酸二乙酯等，具有較強(qiáng)的揮發(fā)性，揮發(fā)后形成的蒸汽會刺激工人的呼吸道，引起咳嗽、呼吸困難等癥狀；同時，電解液接觸到皮膚后，會腐蝕皮膚，導(dǎo)致皮膚灼傷、過敏等問題。市場秩序混亂是廢舊動力電池拆解行業(yè)面臨的又一困境。目前，廢舊動力電池回收渠道不規(guī)范，存在大量的“小作坊”和非正規(guī)回收企業(yè)參與市場競爭。這些小作坊和非正規(guī)企業(yè)往往缺乏必要的技術(shù)、設(shè)備和環(huán)保措施，以低價競爭的方式獲取廢舊動力電池資源，擾亂了市場價格體系。它們通過抬高回收價格，從正規(guī)企業(yè)手中搶奪貨源，導(dǎo)致正規(guī)企業(yè)的回收成本上升，回收量不足。據(jù)統(tǒng)計，2023年理論退役的58萬噸電池中，正規(guī)企業(yè)的回收量僅占約30%，大量的廢舊動力電池流入了小作坊和非正規(guī)企業(yè)手中。部分企業(yè)還存在非法拆解、違規(guī)經(jīng)營等行為，嚴(yán)重破壞了市場秩序。一些小作坊在沒有取得相關(guān)資質(zhì)的情況下，私自進(jìn)行廢舊動力電池的拆解和回收，逃避監(jiān)管，不僅無法保證拆解質(zhì)量和資源回收利用率，還對環(huán)境和安全造成了極大的威脅。三、廢舊動力電池拆解技術(shù)3.1機(jī)械拆解技術(shù)3.1.1原理與流程機(jī)械拆解技術(shù)是當(dāng)前廢舊動力電池拆解中應(yīng)用較為廣泛的一種方法，其原理主要是借助各種機(jī)械設(shè)備，通過切割、撕裂、破碎、篩分等機(jī)械操作，實現(xiàn)對廢舊動力電池各組件的分離。在實際拆解過程中，首先需要根據(jù)電池的類型、尺寸和結(jié)構(gòu)特點，選擇合適的拆解設(shè)備和工具。對于不同型號的三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池，由于其外殼材質(zhì)、電芯封裝形式以及模組連接方式存在差異，相應(yīng)的拆解設(shè)備和操作方式也會有所不同。以常見的方形鋁殼動力電池為例，其拆解流程通常包括以下幾個關(guān)鍵步驟：第一步是固定電池，通過專門設(shè)計的夾具將廢舊電池牢固地固定在工作臺上，確保在拆解過程中電池不會發(fā)生移動或晃動，保證拆解的安全性和準(zhǔn)確性。夾具的設(shè)計需要考慮電池的形狀、尺寸和重量等因素，以提供穩(wěn)定的支撐和夾持力。例如，對于大型的動力電池模組，可能需要采用多工位夾具，同時對多個電池進(jìn)行固定，提高拆解效率。第二步是水平環(huán)切，使用高精度的切割設(shè)備，沿著方形鋁殼上預(yù)先確定的水平切割線對鋁殼進(jìn)行環(huán)形切割，將鋁殼與頂部的蓋板組件分離，在鋁殼頂部形成全開口。切割線的位置選擇至關(guān)重要，一般與蓋板組件的頂面之間保持3mm-20mm的距離，并且要高于電芯的頂面，以避免在切割過程中對電芯造成損傷。在切割過程中，需要控制切割速度、切割深度和切割力度等參數(shù)，確保切割的精度和質(zhì)量。采用激光切割技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)高精度的切割，減少切割過程中的碎屑產(chǎn)生，提高拆解的效率和安全性。第三步是豎直側(cè)切，在完成水平環(huán)切后，沿著方形鋁殼的側(cè)邊由上至下進(jìn)行豎直切割，使鋁殼上相鄰的兩個側(cè)面之間形成與全開口連通的側(cè)切口。側(cè)切口的深度要大于電芯的頂面與水平切割線之間的距離，以便后續(xù)能夠順利地將鋁殼與電芯分離。豎直側(cè)切過程中，要注意切割設(shè)備的穩(wěn)定性和切割方向的準(zhǔn)確性，避免出現(xiàn)切割偏差，導(dǎo)致鋁殼與電芯分離困難或?qū)﹄娦驹斐蓳p壞。第四步是水平擴(kuò)口，利用擴(kuò)殼器對鋁殼進(jìn)行擴(kuò)張操作，使鋁殼的側(cè)面由內(nèi)向外擴(kuò)張，從而與電芯之間形成間隙。擴(kuò)殼器可以采用夾塊的形式，由上至下夾持于方形鋁殼側(cè)面的頂邊，并帶動側(cè)面水平向外移動；也可以直接利用后續(xù)夾持取芯步驟中的夾持件，由全開口伸入鋁殼內(nèi)，推動鋁殼的側(cè)面水平向外移動。在擴(kuò)口過程中，要根據(jù)鋁殼的材質(zhì)和厚度，合理控制擴(kuò)口的力度和幅度，避免過度擴(kuò)張導(dǎo)致鋁殼破裂或電芯受損。第五步是夾持取芯，通過一對夾持件由全開口處伸入方形鋁殼內(nèi)，將電芯由全開口處平穩(wěn)地取出。在電芯與鋁殼的分離處形成夾持面，夾持件的夾持部深入間隙內(nèi)，并抵接至電芯的夾持面上，確保能夠牢固地夾持住電芯。在夾持取芯過程中，要注意夾持件的夾持力度和取芯的速度，避免對電芯造成碰撞或擠壓，影響電芯的完整性和后續(xù)的回收利用。在完成電芯的分離后，還需要對電芯內(nèi)部的正負(fù)極進(jìn)行進(jìn)一步的分離操作。通常采用機(jī)械破碎和篩分的方法，將電芯破碎成細(xì)小的顆粒，然后通過篩分設(shè)備，根據(jù)正負(fù)極材料的粒度差異，將正負(fù)極材料初步分離。對于一些難以通過機(jī)械方法完全分離的正負(fù)極材料，可以結(jié)合后續(xù)的化學(xué)法或其他方法進(jìn)行進(jìn)一步的提純和分離。在整個機(jī)械拆解過程中，需要對拆解產(chǎn)生的各種物料進(jìn)行分類收集，以便后續(xù)進(jìn)行資源回收和處理。對拆解下來的鋁殼、塑料外殼等可以進(jìn)行清洗、熔煉等處理，實現(xiàn)材料的再利用；對分離出的正負(fù)極材料和電解液等，需要進(jìn)行專門的存儲和運輸，確保其安全性，并為后續(xù)的回收工藝提供合格的原料。3.1.2應(yīng)用案例與效果分析在廢舊動力電池拆解領(lǐng)域，機(jī)械拆解技術(shù)已在多個實際項目中得到應(yīng)用，不同企業(yè)結(jié)合自身特點，采用了各具特色的機(jī)械拆解設(shè)備和工藝，取得了一定的成果，同時也暴露出一些問題。格林美股份有限公司作為國內(nèi)廢舊電池回收領(lǐng)域的龍頭企業(yè)，在廢舊動力電池機(jī)械拆解方面進(jìn)行了大量的實踐和探索。該公司自主研發(fā)了一套先進(jìn)的廢舊動力電池自動化拆解生產(chǎn)線，采用了機(jī)器人、自動化控制系統(tǒng)等先進(jìn)技術(shù)，實現(xiàn)了對廢舊動力電池的高效、精準(zhǔn)拆解。在處理三元鋰電池時，該生產(chǎn)線首先通過自動化夾具將電池模組固定，然后利用高精度的激光切割設(shè)備對電池外殼進(jìn)行切割，確保切割精度和安全性。在電芯分離環(huán)節(jié)，采用了專門設(shè)計的機(jī)械抓手和輸送裝置，能夠快速、準(zhǔn)確地將電芯從外殼中取出，避免了對電芯的損傷。通過一系列的機(jī)械破碎、篩分和分選設(shè)備，將電芯中的正負(fù)極材料、隔膜、金屬集流體等組件進(jìn)行有效分離。據(jù)該公司數(shù)據(jù)顯示，其機(jī)械拆解生產(chǎn)線的拆解效率相比傳統(tǒng)人工拆解提高了數(shù)倍，每小時能夠處理數(shù)百個電池模組。在組件分離效果方面，金屬集流體的回收率達(dá)到了95%以上，正負(fù)極材料的分離純度也能夠滿足后續(xù)回收工藝的要求，有效提高了資源回收利用率。該生產(chǎn)線的自動化程度高，減少了人工操作帶來的安全風(fēng)險和勞動強(qiáng)度，提高了生產(chǎn)的穩(wěn)定性和可靠性。然而，機(jī)械拆解技術(shù)在實際應(yīng)用中也并非一帆風(fēng)順。一些企業(yè)在應(yīng)用機(jī)械拆解技術(shù)時，由于設(shè)備選型不當(dāng)或工藝參數(shù)設(shè)置不合理，導(dǎo)致拆解效率和組件分離效果不盡如人意。某小型廢舊電池回收企業(yè)在引進(jìn)一套機(jī)械拆解設(shè)備后，發(fā)現(xiàn)設(shè)備在處理不同型號的磷酸鐵鋰電池時，適應(yīng)性較差。對于一些結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜的電池模組，設(shè)備的切割和分離操作不夠精準(zhǔn)，經(jīng)常出現(xiàn)切割不完全、電芯損壞等問題，導(dǎo)致拆解效率低下，每天只能處理幾十個電池模組，遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法滿足企業(yè)的生產(chǎn)需求。在組件分離方面，由于篩分設(shè)備的精度有限，正負(fù)極材料的分離純度較低，含有較多的雜質(zhì)，影響了后續(xù)的回收利用價值。這不僅增加了企業(yè)的生產(chǎn)成本，還降低了企業(yè)的市場競爭力。通過對格林美等企業(yè)應(yīng)用案例的分析可以看出，機(jī)械拆解技術(shù)在廢舊動力電池拆解中具有顯著的優(yōu)勢，能夠有效提高拆解效率和組件分離效果，實現(xiàn)資源的高效回收利用。但要充分發(fā)揮機(jī)械拆解技術(shù)的優(yōu)勢，企業(yè)需要根據(jù)自身的實際情況，合理選擇和配置拆解設(shè)備，優(yōu)化拆解工藝參數(shù)，提高設(shè)備的自動化和智能化水平，以應(yīng)對不同型號和結(jié)構(gòu)的廢舊動力電池拆解需求。企業(yè)還需要加強(qiáng)對操作人員的培訓(xùn)，提高其操作技能和安全意識，確保設(shè)備的正常運行和拆解工作的順利進(jìn)行。3.1.3優(yōu)勢與局限性機(jī)械拆解技術(shù)在廢舊動力電池拆解領(lǐng)域具有諸多明顯優(yōu)勢，同時也存在一定的局限性，全面認(rèn)識這些特性對于合理選擇和應(yīng)用拆解技術(shù)至關(guān)重要。機(jī)械拆解技術(shù)的首要優(yōu)勢在于其操作相對簡單。與化學(xué)法和熱力學(xué)拆解技術(shù)等復(fù)雜的拆解方法相比，機(jī)械拆解主要依靠各種機(jī)械設(shè)備進(jìn)行物理操作，不需要涉及復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)和高溫高壓等特殊條件。在拆解過程中，操作人員只需按照預(yù)先設(shè)定的程序和操作規(guī)范，操作切割、破碎、篩分等設(shè)備，即可實現(xiàn)對電池組件的分離。這使得機(jī)械拆解技術(shù)對操作人員的專業(yè)知識和技能要求相對較低，降低了操作人員的培訓(xùn)成本和難度，便于企業(yè)快速開展拆解業(yè)務(wù)。成本低廉也是機(jī)械拆解技術(shù)的一大突出優(yōu)勢。機(jī)械拆解過程中不需要使用大量昂貴的化學(xué)藥劑，減少了化學(xué)藥劑的采購、儲存和使用成本。其設(shè)備投資相對較小，一些基本的切割、破碎設(shè)備價格較為親民，對于資金相對有限的中小企業(yè)來說，更容易負(fù)擔(dān)得起。與化學(xué)法中需要使用大量的酸、堿等浸出劑以及昂貴的萃取劑相比，機(jī)械拆解技術(shù)在成本方面具有明顯的競爭優(yōu)勢，能夠有效降低企業(yè)的運營成本，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。機(jī)械拆解技術(shù)在拆解過程中能夠較好地保持電池組件的完整性。由于主要采用物理分離方法，不會像化學(xué)法那樣，因化學(xué)反應(yīng)導(dǎo)致組件的結(jié)構(gòu)和性能發(fā)生改變，這為電池組件的梯次利用提供了可能。對于一些性能仍有一定剩余的電芯，可以通過機(jī)械拆解將其完整地分離出來，經(jīng)過檢測和修復(fù)后，重新應(yīng)用于對電池性能要求較低的領(lǐng)域，如儲能系統(tǒng)、低速電動車等，實現(xiàn)電池資源的二次利用，進(jìn)一步提高資源的利用效率。然而，機(jī)械拆解技術(shù)也存在一些不可忽視的局限性。由于動力電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不同廠家生產(chǎn)的電池在結(jié)構(gòu)、材料和連接方式上存在差異，使得機(jī)械拆解技術(shù)難以完全拆解所有類型的電池。對于一些采用特殊封裝工藝或內(nèi)部結(jié)構(gòu)緊密的電池模組，現(xiàn)有的機(jī)械設(shè)備可能無法順利地將其各組件分離，導(dǎo)致拆解不完全，影響后續(xù)的回收利用。在拆解某些采用一體化封裝技術(shù)的電池時，機(jī)械切割和分離設(shè)備很難在不損壞其他組件的情況下，將電芯完整地取出。機(jī)械拆解過程中容易損壞電池組件。在切割、撕裂等操作過程中，由于設(shè)備的力度和精度控制難以做到完全精準(zhǔn)，可能會對電池組件造成機(jī)械損傷。在使用破碎機(jī)對電池進(jìn)行破碎時，容易導(dǎo)致正負(fù)極材料與集流體之間的結(jié)合力受到破壞，使正負(fù)極材料的顆粒度變小，影響后續(xù)的分離和回收效果；在使用機(jī)械抓手抓取電芯時，若夾持力度過大，可能會導(dǎo)致電芯外殼破裂，電解液泄漏，不僅會造成環(huán)境污染，還會降低電芯的回收價值。機(jī)械拆解技術(shù)對分離精度的要求較高，難以實現(xiàn)對一些微小顆?；蚓o密結(jié)合的材料進(jìn)行高效分離。對于電池中的正負(fù)極材料和隔膜，雖然可以通過機(jī)械篩分等方法進(jìn)行初步分離，但對于一些相互粘連或顆粒度相近的材料，機(jī)械拆解技術(shù)很難將它們完全分離干凈，導(dǎo)致回收的材料純度不高，影響后續(xù)的深加工和再利用。這就需要結(jié)合其他技術(shù)，如化學(xué)法或物理化學(xué)法等，對機(jī)械拆解后的產(chǎn)物進(jìn)行進(jìn)一步的提純和分離，增加了回收工藝的復(fù)雜性和成本。2.2熱力學(xué)拆解技術(shù)2.2.1原理與流程熱力學(xué)拆解技術(shù)主要是借助高溫高壓等熱力學(xué)條件，促使廢舊動力電池內(nèi)部的材料發(fā)生物理或化學(xué)變化，進(jìn)而實現(xiàn)電池組件的分離和回收。其核心原理基于不同材料在特定溫度和壓力下的物理化學(xué)性質(zhì)差異。例如，在高溫環(huán)境中，電池內(nèi)部的有機(jī)電解液會揮發(fā)或分解，隔膜等高分子材料會發(fā)生熱解，而金屬材料則會保持相對穩(wěn)定的固態(tài)或液態(tài)，通過控制溫度和壓力條件，可使這些材料在不同階段發(fā)生變化，從而實現(xiàn)有效分離。具體的拆解流程通常包括以下幾個關(guān)鍵步驟：首先是預(yù)處理階段，對廢舊動力電池進(jìn)行初步檢查和分類，去除電池表面的雜質(zhì)和附屬部件，如外殼上的標(biāo)簽、連接線纜等，同時對電池進(jìn)行放電處理，以消除電池在后續(xù)拆解過程中的安全隱患，避免因殘留電量導(dǎo)致短路、起火等事故。在放電過程中，可采用專門的放電設(shè)備，將電池連接到放電電路中，通過電阻或其他負(fù)載消耗電池的電量，確保電池的電壓降至安全范圍。接著進(jìn)入加熱階段，將預(yù)處理后的電池放入高溫爐或高壓釜等設(shè)備中，根據(jù)電池的類型和材料特性，設(shè)定合適的溫度和壓力條件。對于常見的三元鋰電池，一般需要將溫度升高至500-800℃，在這樣的高溫下，電池內(nèi)部的有機(jī)電解液會迅速揮發(fā)，通過專門的冷凝回收裝置，可將揮發(fā)的電解液收集起來，進(jìn)行后續(xù)的處理和回收；隔膜等高分子材料會發(fā)生熱解，分解為小分子氣體和固體殘渣，小分子氣體可通過尾氣處理系統(tǒng)進(jìn)行凈化處理，固體殘渣則可進(jìn)一步進(jìn)行分離和回收。在加熱過程中，若采用高壓條件，還能加速材料的物理化學(xué)變化過程，提高拆解效率。在高壓釜中，通過增加壓力，可使一些原本在常壓下難以分解的材料更易發(fā)生反應(yīng)，實現(xiàn)更徹底的分離。在高溫高壓作用下，電池內(nèi)部的金屬氧化物等材料可能會發(fā)生還原反應(yīng)，生成金屬單質(zhì)，這些金屬單質(zhì)會聚集在一起，便于后續(xù)的分離和提純。加熱完成后，進(jìn)入冷卻和分離階段。待電池冷卻至常溫后，通過機(jī)械破碎、篩分、磁選等物理方法，對拆解后的產(chǎn)物進(jìn)行進(jìn)一步的分離和提純。使用破碎機(jī)將冷卻后的電池破碎成細(xì)小顆粒，然后通過篩分設(shè)備，根據(jù)顆粒的大小差異，將不同材料初步分離；利用磁選設(shè)備，可將鐵等磁性金屬分離出來；對于鋰、鈷、鎳等非磁性金屬，可采用其他物理或化學(xué)方法進(jìn)行進(jìn)一步的分離和提純。對于鋰元素的回收，可將含有鋰的物料進(jìn)行酸浸處理，使鋰溶解在酸溶液中，再通過沉淀、萃取等化學(xué)方法，從溶液中提取出鋰化合物，實現(xiàn)鋰的回收。2.2.2應(yīng)用案例與效果分析在廢舊動力電池拆解及回收領(lǐng)域，熱力學(xué)拆解技術(shù)已在一些企業(yè)得到應(yīng)用，不同企業(yè)在實際應(yīng)用中展現(xiàn)出各異的效果，通過對這些案例的深入剖析，能更全面地認(rèn)識該技術(shù)的實際應(yīng)用情況。華友鈷業(yè)作為國內(nèi)知名的鈷鎳資源開發(fā)和綜合利用企業(yè)，在廢舊動力電池回收處理中積極探索熱力學(xué)拆解技術(shù)的應(yīng)用。該企業(yè)針對三元鋰電池，采用高溫焙燒-酸浸-萃取的工藝路線。在高溫焙燒環(huán)節(jié)，將廢舊三元鋰電池置于專門設(shè)計的高溫爐中，在800℃左右的高溫下進(jìn)行焙燒處理。經(jīng)過焙燒，電池中的有機(jī)電解液完全揮發(fā)，隔膜等高分子材料熱解，電極材料中的金屬氧化物發(fā)生轉(zhuǎn)化，形成更易于后續(xù)處理的形態(tài)。在焙燒過程中，通過精確控制溫度、時間和爐內(nèi)氣氛等參數(shù)，確保材料的轉(zhuǎn)化效果和反應(yīng)的安全性。焙燒后的產(chǎn)物經(jīng)過酸浸處理，使鋰、鈷、鎳等有價金屬溶解在酸溶液中，然后利用先進(jìn)的萃取技術(shù)，使用P204、P507等萃取劑，對溶液中的金屬離子進(jìn)行選擇性萃取，實現(xiàn)鋰、鈷、鎳等金屬的分離和提純。據(jù)華友鈷業(yè)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，采用該熱力學(xué)拆解技術(shù)，鋰的回收率能夠達(dá)到85%以上，鈷和鎳的回收率也能達(dá)到較高水平，有效提高了資源回收利用率。該技術(shù)還能夠顯著減少拆解過程中產(chǎn)生的廢水、廢氣和廢渣等污染物，降低了對環(huán)境的影響，實現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益的雙贏。然而，熱力學(xué)拆解技術(shù)在實際應(yīng)用中并非一帆風(fēng)順，也存在一些問題。某小型廢舊電池回收企業(yè)在嘗試應(yīng)用熱力學(xué)拆解技術(shù)時，由于缺乏對技術(shù)的深入理解和專業(yè)的設(shè)備操作人員，在加熱階段出現(xiàn)了溫度控制不穩(wěn)定的情況。溫度過高導(dǎo)致部分金屬材料過度氧化，影響了后續(xù)的回收效果；溫度過低則使得電池內(nèi)部材料的分解不完全，增加了后續(xù)分離和提純的難度。該企業(yè)在尾氣處理方面也存在不足，由于尾氣處理設(shè)備簡陋，無法有效去除焙燒過程中產(chǎn)生的有害氣體，如二氧化硫、氮氧化物等，導(dǎo)致廢氣排放超標(biāo)，對周邊環(huán)境造成了一定的污染。這不僅增加了企業(yè)的環(huán)保治理成本，還面臨著相關(guān)部門的處罰，影響了企業(yè)的正常運營。通過對華友鈷業(yè)等企業(yè)應(yīng)用案例的分析可知，熱力學(xué)拆解技術(shù)在廢舊動力電池拆解及鋰回收中具有一定的優(yōu)勢，能夠?qū)崿F(xiàn)較高的資源回收利用率，同時在環(huán)保方面也有較好的表現(xiàn)。但要充分發(fā)揮該技術(shù)的優(yōu)勢，企業(yè)需要具備專業(yè)的技術(shù)團(tuán)隊和先進(jìn)的設(shè)備，嚴(yán)格控制工藝參數(shù)，加強(qiáng)對操作人員的培訓(xùn)，確保技術(shù)的穩(wěn)定運行和環(huán)保要求的達(dá)標(biāo)。2.2.3優(yōu)勢與局限性熱力學(xué)拆解技術(shù)在廢舊動力電池拆解領(lǐng)域具有獨特的優(yōu)勢，同時也存在一些局限性，全面認(rèn)識這些特性對于合理評估和應(yīng)用該技術(shù)具有重要意義。熱力學(xué)拆解技術(shù)的顯著優(yōu)勢之一在于其對電池材料的分離效果較為出色。通過高溫高壓的作用，能夠使電池內(nèi)部的有機(jī)電解液、隔膜等高分子材料與金屬材料實現(xiàn)較為徹底的分離。在高溫條件下，有機(jī)電解液迅速揮發(fā)，可通過冷凝回收裝置進(jìn)行有效收集；隔膜等高分子材料熱解為小分子氣體和固體殘渣，小分子氣體經(jīng)尾氣處理系統(tǒng)凈化，固體殘渣可進(jìn)一步處理回收，從而實現(xiàn)了材料的初步分離，為后續(xù)的金屬提純和回收奠定了良好基礎(chǔ)。在處理三元鋰電池時，該技術(shù)能夠?qū)㈦姌O材料中的鋰、鈷、鎳等金屬與其他雜質(zhì)有效分離，提高了金屬的純度和回收效率。該技術(shù)在處理復(fù)雜結(jié)構(gòu)的電池時具有一定的適應(yīng)性。由于熱力學(xué)拆解是基于材料的物理化學(xué)性質(zhì)變化，對于不同型號、結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)工藝的動力電池，只要其材料組成基本相同，就能夠采用相似的熱力學(xué)條件進(jìn)行拆解。這使得該技術(shù)在面對市場上種類繁多的廢舊動力電池時，具有更廣泛的應(yīng)用范圍，無需像機(jī)械拆解技術(shù)那樣，針對不同結(jié)構(gòu)的電池頻繁更換設(shè)備和工藝。然而，熱力學(xué)拆解技術(shù)也存在一些明顯的局限性。能耗高是其面臨的主要問題之一。在拆解過程中，需要將電池加熱至高溫，維持高溫高壓環(huán)境需要消耗大量的能源，這不僅增加了企業(yè)的生產(chǎn)成本，還對能源供應(yīng)提出了較高要求。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，采用熱力學(xué)拆解技術(shù)處理每噸廢舊動力電池，能耗成本相比其他一些拆解技術(shù)高出20%-30%，這在一定程度上限制了該技術(shù)的大規(guī)模應(yīng)用。環(huán)境污染問題也是熱力學(xué)拆解技術(shù)的一大短板。在高溫加熱過程中，電池中的有機(jī)電解液和高分子材料會分解產(chǎn)生大量的有害氣體，如二氧化硫、氮氧化物、揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）等。這些有害氣體若未經(jīng)有效處理直接排放，會對大氣環(huán)境造成嚴(yán)重污染，形成酸雨、霧霾等環(huán)境問題，危害人體健康。雖然可以通過安裝尾氣處理設(shè)備對有害氣體進(jìn)行凈化處理，但這又會增加企業(yè)的環(huán)保投入和運營成本。熱力學(xué)拆解過程中還會產(chǎn)生一定量的固體廢棄物，如熱解后的殘渣等，若處理不當(dāng)，也會對土壤和水體造成污染。設(shè)備投資大是熱力學(xué)拆解技術(shù)的又一局限性。為了實現(xiàn)高溫高壓的拆解條件，需要購置專門的高溫爐、高壓釜等設(shè)備，這些設(shè)備價格昂貴，且需要配備完善的溫度、壓力控制系統(tǒng)和安全防護(hù)裝置，進(jìn)一步增加了設(shè)備投資成本。對于一些資金實力較弱的中小企業(yè)來說，難以承擔(dān)如此高昂的設(shè)備投資，限制了該技術(shù)在中小企業(yè)中的推廣應(yīng)用。2.3化學(xué)拆解技術(shù)2.3.1原理與流程化學(xué)拆解技術(shù)主要是基于化學(xué)反應(yīng)原理，通過使用化學(xué)試劑，使廢舊動力電池內(nèi)部的材料發(fā)生溶解、絡(luò)合、氧化還原等化學(xué)反應(yīng)，從而實現(xiàn)電池各組分的分離和有價值金屬的提取。該技術(shù)利用化學(xué)藥劑與電池材料之間的特定化學(xué)反應(yīng)，打破材料之間的化學(xué)鍵，促使其轉(zhuǎn)化為可溶于溶液的化合物，以便后續(xù)通過各種分離方法進(jìn)行提純和回收。以常見的三元鋰電池為例，其化學(xué)拆解流程通常包括以下幾個關(guān)鍵步驟：首先是預(yù)處理階段，與其他拆解技術(shù)類似，需要對廢舊電池進(jìn)行放電處理，以消除安全隱患。還需對電池進(jìn)行清洗，去除表面的灰塵、油污等雜質(zhì)，為后續(xù)的化學(xué)反應(yīng)創(chuàng)造良好的條件。在放電過程中，可采用專門的放電設(shè)備，將電池連接到特定的電路中，通過電阻消耗電能，使電池電壓降至安全范圍；清洗則可使用有機(jī)溶劑或堿性溶液，借助超聲波清洗設(shè)備，提高清洗效果。接著進(jìn)入浸出階段，這是化學(xué)拆解的核心步驟之一。將預(yù)處理后的電池放入浸出液中，常用的浸出劑有硫酸、鹽酸、硝酸等酸溶液，以及氫氧化鈉、氫氧化鉀等堿溶液。對于三元鋰電池，一般采用硫酸作為浸出劑。在適當(dāng)?shù)臏囟?、攪拌速度和浸出時間條件下，電池中的鋰、鈷、鎳等有價金屬會與硫酸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成相應(yīng)的硫酸鹽，溶解在溶液中。反應(yīng)方程式如下：LiNi_{x}Co_{y}Mn_{1-x-y}O_{2}+H_{2}SO_{4}+H_{2}O_{2}\longrightarrowLi_{2}SO_{4}+NiSO_{4}+CoSO_{4}+MnSO_{4}+O_{2}\uparrow+H_{2}O在這個反應(yīng)中，過氧化氫（H_{2}O_{2}）作為還原劑，將電池材料中的高價金屬離子還原為低價態(tài)，促進(jìn)其溶解。浸出過程中，溫度一般控制在50-80℃，攪拌速度為200-500r/min，浸出時間為2-4小時，這些參數(shù)會根據(jù)電池的類型、成分以及浸出劑的濃度等因素進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。浸出完成后，得到的浸出液中含有多種金屬離子，還包含一些雜質(zhì)離子，需要進(jìn)行分離和提純。萃取是常用的分離方法之一，利用不同金屬離子在萃取劑中的溶解度差異，實現(xiàn)金屬離子的選擇性分離。對于鋰、鈷、鎳等金屬離子，可選用P204（二(2-乙基己基)磷酸酯）、P507（2-乙基己基膦酸單2-乙基己基酯）等萃取劑。P204對鎳、鈷離子具有較好的萃取能力，而P507對鈷、鎳離子的分離效果更佳。在萃取過程中，將萃取劑與浸出液按一定比例混合，在特定的溫度和時間條件下進(jìn)行攪拌，使金屬離子從水相轉(zhuǎn)移到有機(jī)相。通過控制萃取劑的濃度、萃取時間、溫度以及水相和有機(jī)相的比例等參數(shù)，可以實現(xiàn)鋰、鈷、鎳等金屬離子的有效分離。例如，在使用P204萃取鎳、鈷離子時，一般控制萃取劑濃度為20%-30%，萃取時間為10-20分鐘，溫度為25-35℃，水相和有機(jī)相的體積比為1:1-1:3。反萃取是將萃取到有機(jī)相中的金屬離子重新轉(zhuǎn)移回水相的過程。針對不同的金屬離子，需要選擇合適的反萃取劑。對于鈷、鎳離子，常用硫酸溶液作為反萃取劑；對于鋰離子，可采用鹽酸溶液進(jìn)行反萃取。在反萃取過程中，通過調(diào)整反萃取劑的濃度、溫度和時間等參數(shù)，使金屬離子從有機(jī)相轉(zhuǎn)移到水相中，實現(xiàn)金屬離子的富集和提純。例如，使用硫酸溶液反萃取鈷、鎳離子時，硫酸濃度一般控制在1-2mol/L，反萃取時間為10-15分鐘，溫度為25-35℃。經(jīng)過萃取和反萃取后，得到的水相中含有純度較高的金屬離子，通過沉淀法可以將金屬離子轉(zhuǎn)化為沉淀，從而實現(xiàn)金屬的回收。對于鋰，常用的沉淀劑有碳酸鈉、碳酸鋰等，反應(yīng)生成碳酸鋰沉淀。反應(yīng)方程式為：2Li^{+}+Na_{2}CO_{3}\longrightarrowLi_{2}CO_{3}\downarrow+2Na^{+}。在沉淀過程中，需要控制沉淀劑的加入量、反應(yīng)溫度和pH值等參數(shù)，以獲得高純度的碳酸鋰沉淀。一般控制反應(yīng)溫度在60-80℃，pH值在8-10，沉淀劑的加入量略過量，以確保鋰離子完全沉淀。最后，通過過濾、洗滌、干燥等后處理步驟，得到高純度的碳酸鋰產(chǎn)品，可用于電池制造等領(lǐng)域。2.3.2應(yīng)用案例與效果分析在廢舊動力電池回收領(lǐng)域，化學(xué)拆解技術(shù)已在多家企業(yè)得到實際應(yīng)用，不同企業(yè)結(jié)合自身情況采用了各具特色的化學(xué)拆解工藝，取得了不同程度的成果，對這些案例進(jìn)行深入分析，有助于全面了解該技術(shù)的實際應(yīng)用效果。邦普循環(huán)科技有限公司作為國內(nèi)廢舊電池回收行業(yè)的領(lǐng)軍企業(yè)，在廢舊動力電池化學(xué)拆解及鋰回收方面積累了豐富的經(jīng)驗。該公司針對三元鋰電池，采用了一套先進(jìn)的化學(xué)拆解工藝。在浸出環(huán)節(jié)，邦普循環(huán)通過自主研發(fā)的高效浸出劑和優(yōu)化的浸出條件，提高了鋰、鈷、鎳等有價金屬的浸出率。其研發(fā)的新型浸出劑能夠在較低的溫度和較短的時間內(nèi)，使電池中的金屬充分溶解，大大提高了生產(chǎn)效率。在浸出過程中，通過精確控制溫度、攪拌速度和浸出劑濃度等參數(shù)，確保了浸出反應(yīng)的高效進(jìn)行。在萃取和反萃取環(huán)節(jié)，邦普循環(huán)采用了先進(jìn)的萃取劑和分離技術(shù)，實現(xiàn)了鋰、鈷、鎳等金屬的高效分離和提純。其自主研發(fā)的新型萃取劑對鋰、鈷、鎳離子具有高度的選擇性，能夠在復(fù)雜的溶液體系中實現(xiàn)金屬離子的精準(zhǔn)分離，有效提高了金屬的回收率和純度。據(jù)該公司數(shù)據(jù)顯示，采用其化學(xué)拆解工藝，鋰的回收率能夠達(dá)到90%以上，鈷和鎳的回收率也能達(dá)到較高水平，回收得到的碳酸鋰純度可達(dá)99%以上，滿足了電池級碳酸鋰的生產(chǎn)要求，為電池制造企業(yè)提供了高質(zhì)量的原材料。然而，化學(xué)拆解技術(shù)在實際應(yīng)用中也面臨一些挑戰(zhàn)。某中型廢舊電池回收企業(yè)在應(yīng)用化學(xué)拆解技術(shù)時，由于對化學(xué)試劑的使用和管理不夠規(guī)范，導(dǎo)致生產(chǎn)成本增加，同時也對環(huán)境造成了一定的污染。在浸出環(huán)節(jié)，該企業(yè)為了提高金屬浸出率，過度使用浸出劑，不僅增加了試劑成本，還產(chǎn)生了大量的酸性廢水。這些酸性廢水含有高濃度的重金屬離子和殘留的浸出劑，若未經(jīng)有效處理直接排放，會對土壤和水體造成嚴(yán)重污染。在萃取和反萃取環(huán)節(jié)，由于對萃取劑的選擇和使用不當(dāng)，導(dǎo)致金屬分離效果不佳，部分金屬離子在分離過程中損失，降低了金屬的回收率。該企業(yè)在廢水處理方面投入不足，廢水處理設(shè)備簡陋，無法有效去除廢水中的有害物質(zhì)，導(dǎo)致廢水排放超標(biāo)，面臨環(huán)保部門的處罰，影響了企業(yè)的正常運營。通過對邦普循環(huán)等企業(yè)應(yīng)用案例的分析可以看出，化學(xué)拆解技術(shù)在廢舊動力電池拆解及鋰回收中具有顯著的優(yōu)勢，能夠?qū)崿F(xiàn)高回收率和高純度的金屬回收。但要充分發(fā)揮該技術(shù)的優(yōu)勢，企業(yè)需要加強(qiáng)對化學(xué)試劑的管理和使用，優(yōu)化工藝流程，提高操作人員的技術(shù)水平和環(huán)保意識，確保技術(shù)的穩(wěn)定運行和環(huán)保要求的達(dá)標(biāo)。2.3.3優(yōu)勢與局限性化學(xué)拆解技術(shù)在廢舊動力電池拆解及鋰回收領(lǐng)域具有獨特的優(yōu)勢，同時也存在一些局限性，全面認(rèn)識這些特性對于合理選擇和應(yīng)用該技術(shù)至關(guān)重要。化學(xué)拆解技術(shù)的顯著優(yōu)勢之一在于其拆解效率高。通過化學(xué)反應(yīng)，能夠快速打破電池內(nèi)部材料之間的化學(xué)鍵，使電池各組分迅速溶解或發(fā)生轉(zhuǎn)化，從而實現(xiàn)高效分離。在浸出過程中，化學(xué)試劑與電池材料的反應(yīng)速度快，能夠在較短的時間內(nèi)將鋰、鈷、鎳等有價金屬溶解到溶液中，相比機(jī)械拆解等其他方法，大大縮短了拆解時間，提高了生產(chǎn)效率。在處理大規(guī)模廢舊動力電池時，化學(xué)拆解技術(shù)能夠快速完成拆解任務(wù)，滿足企業(yè)對生產(chǎn)規(guī)模和效率的需求。該技術(shù)對鋰等有價金屬的回收純度高。在萃取和沉淀等后續(xù)處理過程中，通過選擇合適的萃取劑和沉淀劑，以及精確控制反應(yīng)條件，可以實現(xiàn)對鋰等金屬離子的高度選擇性分離和提純。使用特定的萃取劑可以將鋰離子從含有多種金屬離子的溶液中精準(zhǔn)地萃取出來，再通過沉淀反應(yīng)，將鋰離子轉(zhuǎn)化為高純度的鋰化合物沉淀，回收得到的鋰產(chǎn)品純度能夠滿足電池級材料的生產(chǎn)要求，為電池制造等高端領(lǐng)域提供了優(yōu)質(zhì)的原材料?；瘜W(xué)拆解技術(shù)還能夠?qū)崿F(xiàn)對多種有價金屬的綜合回收。廢舊動力電池中除了鋰，還含有鈷、鎳、錳等多種有價金屬，化學(xué)拆解技術(shù)能夠通過一系列化學(xué)反應(yīng)，將這些金屬同時溶解到溶液中，并通過后續(xù)的分離和提純步驟，實現(xiàn)對多種金屬的分別回收，提高了資源的綜合利用效率，降低了資源浪費。然而，化學(xué)拆解技術(shù)也存在一些明顯的局限性?；瘜W(xué)藥劑的使用是其面臨的主要問題之一。在拆解過程中需要使用大量的酸、堿等化學(xué)試劑，這些試劑不僅成本較高，增加了企業(yè)的生產(chǎn)成本，還具有腐蝕性和毒性，對操作人員的健康構(gòu)成威脅。硫酸、鹽酸等酸溶液具有強(qiáng)腐蝕性，若在操作過程中不慎接觸到皮膚或眼睛，會造成嚴(yán)重的灼傷；一些萃取劑也具有一定的毒性，長期接觸可能會對人體的神經(jīng)系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)等造成損害。環(huán)境污染問題也是化學(xué)拆解技術(shù)的一大短板?；瘜W(xué)拆解過程中會產(chǎn)生大量的廢水、廢氣和廢渣。廢水中含有高濃度的重金屬離子和殘留的化學(xué)試劑，若未經(jīng)有效處理直接排放，會對土壤和水體造成嚴(yán)重污染，危害生態(tài)環(huán)境和人類健康；廢氣中含有酸性氣體、揮發(fā)性有機(jī)物等有害成分，會對大氣環(huán)境造成污染，形成酸雨、霧霾等環(huán)境問題；廢渣中也可能含有未反應(yīng)完全的化學(xué)試劑和重金屬，若處理不當(dāng)，會對土壤造成污染。雖然可以通過安裝環(huán)保處理設(shè)備對污染物進(jìn)行處理，但這又會增加企業(yè)的環(huán)保投入和運營成本?；瘜W(xué)拆解技術(shù)的工藝流程相對復(fù)雜，需要嚴(yán)格控制反應(yīng)條件。在浸出、萃取、沉淀等各個環(huán)節(jié)，都需要精確控制溫度、pH值、試劑濃度等參數(shù)，以確保反應(yīng)的順利進(jìn)行和金屬的高效回收。若反應(yīng)條件控制不當(dāng)，可能會導(dǎo)致金屬浸出率低、分離效果差、產(chǎn)品純度不達(dá)標(biāo)等問題，影響生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。這對操作人員的專業(yè)知識和技能要求較高，需要操作人員具備扎實的化學(xué)知識和豐富的實踐經(jīng)驗，增加了企業(yè)的人員培訓(xùn)成本和管理難度。2.4人工拆解技術(shù)2.4.1原理與流程人工拆解技術(shù)是一種較為傳統(tǒng)且基礎(chǔ)的廢舊動力電池拆解方式，其核心原理是依靠人工手動操作，運用各類簡單工具，將廢舊動力電池的各個組件逐步分離。這種拆解方式充分利用了人工的靈活性和精細(xì)操作能力，能夠在一定程度上實現(xiàn)對電池組件的精準(zhǔn)拆解。在實際操作流程中，首先需要對廢舊動力電池進(jìn)行全面的檢測和評估，這一步驟至關(guān)重要。檢測內(nèi)容涵蓋電池的剩余電量、電壓、內(nèi)阻等關(guān)鍵參數(shù)，通過這些檢測數(shù)據(jù)，評估電池的安全性和可拆解性，以避免在后續(xù)拆解過程中出現(xiàn)短路、起火等安全事故。可使用專業(yè)的電池檢測設(shè)備，如電池內(nèi)阻測試儀、電壓檢測儀等，對電池進(jìn)行全面檢測，確保電池處于安全狀態(tài)。完成檢測后，進(jìn)入拆解電池外殼階段。使用螺絲刀、扳手等常見工具，小心地拆除電池外殼上的螺絲、卡扣等連接件，將電池外殼打開，露出內(nèi)部的電芯和其他組件。在這一過程中，操作人員需要格外小心，避免因操作不當(dāng)導(dǎo)致外殼損壞，影響后續(xù)的拆解工作。對于一些密封較為緊密的電池外殼，可能需要使用專門的撬具，如塑料撬棒等，以避免對內(nèi)部組件造成損傷。打開外殼后，接著進(jìn)行電芯分離工作。電芯通常是緊密排列在電池內(nèi)部的，需要使用鑷子、鉗子等工具，小心地將電芯逐一分離出來。在分離電芯時，要注意避免對電芯造成擠壓、碰撞等機(jī)械損傷，因為這些損傷可能會導(dǎo)致電芯內(nèi)部結(jié)構(gòu)破壞，影響后續(xù)的回收利用。對于一些粘連在一起的電芯，可采用加熱的方式，使粘連部位的膠水軟化，便于分離。分離出電芯后，還需要對電芯內(nèi)部的正負(fù)極進(jìn)行分離。這一過程相對復(fù)雜，需要較高的操作技巧。使用刀片、剪刀等工具，小心地將正負(fù)極片從電芯中分離出來。在分離過程中，要注意避免正負(fù)極片相互接觸，防止短路發(fā)生。對于一些難以分離的正負(fù)極片，可采用化學(xué)浸泡的方式，使正負(fù)極片之間的粘連物質(zhì)溶解，便于分離。在完成主要組件的分離后，還需要對電池的其他組件進(jìn)行分離，如電池管理系統(tǒng)、外部連接器等。這些組件可以進(jìn)行再利用或者回收，以提高資源的綜合利用效率。對于電池管理系統(tǒng)，若其功能完好，可進(jìn)行修復(fù)和檢測后，重新應(yīng)用于其他電池系統(tǒng)中；對于外部連接器，可進(jìn)行清洗和分類，以便后續(xù)的回收利用。在整個拆解過程中，操作人員需要嚴(yán)格遵守安全操作規(guī)程，佩戴好防護(hù)手套、護(hù)目鏡等個人防護(hù)裝備，確保自身安全。同時，要對拆解過程中產(chǎn)生的廢棄物進(jìn)行妥善處理，避免對環(huán)境造成污染。2.4.2應(yīng)用案例與效果分析在廢舊動力電池拆解領(lǐng)域，人工拆解技術(shù)在一些特定場景中仍有應(yīng)用，通過對相關(guān)案例的分析，可以更直觀地了解其實際應(yīng)用效果和存在的問題。在某小型廢舊電池回收企業(yè)中，由于資金有限，無法購置先進(jìn)的自動化拆解設(shè)備，因此主要采用人工拆解技術(shù)對廢舊動力電池進(jìn)行處理。該企業(yè)接收的廢舊電池主要來自周邊地區(qū)的小型維修店和個人用戶，電池類型較為繁雜，包括三元鋰電池、磷酸鐵鋰電池等多種類型。在拆解過程中，操作人員憑借豐富的經(jīng)驗和熟練的操作技巧，能夠?qū)Σ煌愋偷碾姵剡M(jìn)行有效的拆解。對于三元鋰電池，他們首先仔細(xì)檢查電池的外觀，確定電池的型號和結(jié)構(gòu)特點，然后使用螺絲刀等工具，小心地拆除電池外殼上的螺絲，打開外殼。在分離電芯時，操作人員會根據(jù)電芯的排列方式和連接方式，采用不同的分離方法。對于一些排列緊密的電芯，他們會使用鑷子和鉗子，逐步將電芯分離出來，避免對電芯造成損傷。在分離正負(fù)極時，操作人員會使用刀片和剪刀，小心翼翼地將正負(fù)極片從電芯中分離出來，確保正負(fù)極片的完整性。通過這種人工拆解方式，該企業(yè)能夠?qū)U舊電池進(jìn)行較為精細(xì)的拆解，保證了拆解產(chǎn)物的質(zhì)量，使得拆解后的組件能夠得到有效的回收利用。然而，人工拆解技術(shù)的局限性也在該案例中充分顯現(xiàn)。由于完全依靠人工操作，拆解效率極為低下。一名熟練的操作人員一天最多只能拆解幾十個電池，遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法滿足大規(guī)?；厥仗幚淼男枨?。人工拆解的勞動強(qiáng)度大，長時間的重復(fù)操作容易導(dǎo)致操作人員疲勞，進(jìn)而增加操作失誤的風(fēng)險。在拆解過程中，偶爾會出現(xiàn)因操作人員疲勞而導(dǎo)致的電池組件損壞情況，影響了拆解產(chǎn)物的質(zhì)量和回收價值。該企業(yè)還面臨著人工成本高的問題，隨著勞動力成本的不斷上升，人工拆解的成本也越來越高，壓縮了企業(yè)的利潤空間，限制了企業(yè)的發(fā)展規(guī)模。通過對該案例的分析可知，人工拆解技術(shù)在處理電池類型復(fù)雜、數(shù)量較少的廢舊動力電池時，能夠發(fā)揮其靈活性和精細(xì)操作的優(yōu)勢，保證拆解的精細(xì)度和產(chǎn)物質(zhì)量。但在面對大規(guī)模、高效率的拆解需求時，人工拆解技術(shù)的效率低、勞動強(qiáng)度大、成本高等局限性就會成為制約其發(fā)展的關(guān)鍵因素。因此，在實際應(yīng)用中，需要根據(jù)企業(yè)的實際情況和市場需求，合理選擇拆解技術(shù)，以提高廢舊動力電池的回收處理效率和經(jīng)濟(jì)效益。2.4.3優(yōu)勢與局限性人工拆解技術(shù)在廢舊動力電池拆解領(lǐng)域具有獨特的優(yōu)勢，同時也存在明顯的局限性，全面認(rèn)識這些特性對于合理應(yīng)用該技術(shù)具有重要意義。人工拆解技術(shù)的顯著優(yōu)勢之一在于其設(shè)備要求簡單。相較于機(jī)械拆解技術(shù)需要大型、復(fù)雜且昂貴的機(jī)械設(shè)備，以及化學(xué)拆解技術(shù)需要專業(yè)的化學(xué)處理設(shè)備，人工拆解僅需使用一些常見的簡單工具，如螺絲刀、扳手、鑷子、鉗子等。這些工具價格低廉，易于獲取和操作，無需專門的設(shè)備維護(hù)和保養(yǎng)，降低了企業(yè)的初始投資成本和運營成本。對于一些資金有限的小型回收企業(yè)或個人回收者來說，人工拆解技術(shù)是一種經(jīng)濟(jì)可行的選擇。該技術(shù)在拆解過程中能夠有效避免使用大量化學(xué)藥劑?；瘜W(xué)拆解技術(shù)在拆解過程中需要使用大量的酸、堿等化學(xué)試劑，這些試劑不僅成本高，還具有腐蝕性和毒性，對環(huán)境和操作人員的健康構(gòu)成威脅。而人工拆解技術(shù)不涉及化學(xué)藥劑的使用，從源頭上避免了化學(xué)污染的產(chǎn)生，減少了對環(huán)境的危害，也保障了操作人員的身體健康。人工拆解技術(shù)具有較強(qiáng)的靈活性和適應(yīng)性。面對市場上種類繁多、結(jié)構(gòu)各異的廢舊動力電池，人工拆解能夠憑借操作人員的經(jīng)驗和技巧，根據(jù)電池的具體情況靈活調(diào)整拆解方法和步驟。對于一些結(jié)構(gòu)復(fù)雜、難以用機(jī)械或化學(xué)方法拆解的電池，人工拆解能夠發(fā)揮其獨特的優(yōu)勢，實現(xiàn)對電池的有效拆解，提高了資源的回收利用率。然而，人工拆解技術(shù)也存在諸多明顯的局限性。效率低下是其面臨的主要問題之一。人工操作的速度和精度有限，拆解過程需要耗費大量的時間和人力。在大規(guī)模廢舊動力電池回收的背景下，人工拆解的速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法滿足市場需求，導(dǎo)致回收處理效率低下，影響了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和市場競爭力。操作難度大也是人工拆解技術(shù)的一大短板。廢舊動力電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，各組件之間連接緊密，在拆解過程中需要操作人員具備豐富的經(jīng)驗和熟練的技巧，以避免對電池組件造成損傷。對于一些新型的、結(jié)構(gòu)特殊的電池，即使是經(jīng)驗豐富的操作人員也可能面臨較大的拆解難度，增加了拆解的風(fēng)險和成本。人工拆解技術(shù)還面臨著勞動強(qiáng)度大的問題。長時間進(jìn)行重復(fù)、精細(xì)的拆解操作，會使操作人員感到疲勞，容易出現(xiàn)操作失誤，不僅影響拆解效率和質(zhì)量，還可能對操作人員的身體造成傷害。隨著勞動力成本的不斷上升，人工拆解的成本也越來越高，進(jìn)一步限制了該技術(shù)的應(yīng)用范圍。四、廢舊動力電池鋰回收現(xiàn)狀4.1鋰回收市場規(guī)模與需求預(yù)測隨著新能源汽車產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展，廢舊動力電池鋰回收市場規(guī)模也在不斷擴(kuò)大。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，2023年中國廢舊動力電池鋰回收市場規(guī)模達(dá)到了108億元左右，較以往年份有了顯著增長。這一增長趨勢主要得益于新能源汽車保有量的快速增加，以及廢舊動力電池回收量的相應(yīng)上升。2023年我國新能源汽車產(chǎn)量為958.7萬輛，銷量達(dá)到949.5萬輛，同比分別增長35.8%和37.9%。隨著大量新能源汽車的投入使用，廢舊動力電池的產(chǎn)生量也日益增多，為鋰回收市場提供了豐富的原料來源。眾多企業(yè)紛紛布局鋰回收業(yè)務(wù)，市場競爭逐漸加劇，也推動了市場規(guī)模的擴(kuò)大。格林美、邦普循環(huán)等企業(yè)在鋰回收領(lǐng)域不斷加大投入，提高回收技術(shù)水平和產(chǎn)能，進(jìn)一步促進(jìn)了市場的發(fā)展。從市場區(qū)域分布來看，目前鋰回收企業(yè)主要集中在新能源汽車保有量較高、電池生產(chǎn)企業(yè)密集以及政策支持力度較大的地區(qū)。長三角、珠三角和京津冀地區(qū)是我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)的重要聚集地，這些地區(qū)擁有完善的產(chǎn)業(yè)配套和便捷的交通條件，便于廢舊動力電池的收集和運輸，吸引了眾多鋰回收企業(yè)在此布局。在長三角地區(qū)的江蘇、浙江等地，鋰回收企業(yè)與當(dāng)?shù)氐男履茉雌嚿a(chǎn)企業(yè)、電池制造企業(yè)建立了緊密的合作關(guān)系，形成了較為完善的回收產(chǎn)業(yè)鏈。江蘇的一些鋰回收企業(yè)通過與當(dāng)?shù)氐男履茉雌嚿a(chǎn)廠簽訂合作協(xié)議，直接從生產(chǎn)廠獲取廢舊動力電池，減少了中間環(huán)節(jié)，提高了回收效率和經(jīng)濟(jì)效益。展望未來，鋰回收市場需求將呈現(xiàn)出更為強(qiáng)勁的增長態(tài)勢。隨著新能源汽車保有量的持續(xù)攀升，廢舊動力電池的退役量也將大幅增長。預(yù)計到2025年，我國廢舊動力電池累計退役量將達(dá)到82萬噸左右，2028年將超過260萬噸。這意味著鋰回收市場將面臨更大的原料供應(yīng)，也將帶來更多的市場機(jī)會。隨著鋰資源在新能源汽車、儲能等領(lǐng)域的應(yīng)用不斷拓展，對鋰的需求也將持續(xù)增加。在儲能領(lǐng)域，隨著可再生能源的大規(guī)模發(fā)展，對儲能電池的需求日益增長，鋰作為儲能電池的關(guān)鍵材料，其市場需求也將隨之上升。這將進(jìn)一步推動鋰回收市場的發(fā)展，提高鋰回收的市場需求。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和政策的持續(xù)支持，鋰回收技術(shù)將不斷完善，回收成本將逐漸降低，回收效率將不斷提高，這也將促進(jìn)鋰回收市場的進(jìn)一步發(fā)展，滿足市場對鋰資源的需求。4.2鋰回收企業(yè)發(fā)展情況在廢舊動力電池鋰回收領(lǐng)域，眾多企業(yè)積極布局，形成了多元化的發(fā)展格局。不同企業(yè)憑借各自的技術(shù)優(yōu)勢、市場策略和資源整合能力，在市場中占據(jù)著不同的地位。格林美作為行業(yè)內(nèi)的領(lǐng)軍企業(yè)，在技術(shù)水平方面具有顯著優(yōu)勢。該公司自主研發(fā)了多項先進(jìn)的鋰回收技術(shù)，在濕法冶金技術(shù)上取得了重大突破，其鋰回收率能夠達(dá)到95%以上，鎳、鈷、錳的回收率也超過98%。通過自主研發(fā)的高效浸出劑和優(yōu)化的浸出條件，格林美能夠在較低的溫度和較短的時間內(nèi)，使電池中的鋰等有價金屬充分溶解，大大提高了回收效率。在萃取和分離環(huán)節(jié)，格林美采用了先進(jìn)的萃取劑和分離技術(shù)，實現(xiàn)了鋰、鈷、鎳等金屬的高效分離和提純。該公司自主研發(fā)的新型萃取劑對鋰、鈷、鎳離子具有高度的選擇性，能夠在復(fù)雜的溶液體系中實現(xiàn)金屬離子的精準(zhǔn)分離，有效提高了金屬的回收率和純度。格林美與眾多國內(nèi)外知名企業(yè)建立了長期穩(wěn)定的合作關(guān)系，包括特斯拉、三星SDI等。通過與這些企業(yè)的合作，格林美不僅獲得了穩(wěn)定的廢舊電池來源，還進(jìn)一步拓展了市場份額。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，2023年格林美在廢舊動力電池鋰回收市場的占有率達(dá)到了15%左右，在行業(yè)中處于領(lǐng)先地位。邦普循環(huán)同樣是鋰回收領(lǐng)域的重要企業(yè)，其技術(shù)水平也處于行業(yè)前列。邦普循環(huán)在鋰回收技術(shù)上不斷創(chuàng)新，通過自主研發(fā)的專利技術(shù)，實現(xiàn)了鋰的高效回收和深度提純。該公司采用的“定向循環(huán)”技術(shù)，能夠?qū)⒒厥盏匿嚨冉饘倬珳?zhǔn)地應(yīng)用于電池生產(chǎn)中，提高了資源的利用效率。在市場份額方面，邦普循環(huán)憑借其優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品和服務(wù)，贏得了眾多客戶的信賴，市場份額不斷擴(kuò)大。2023年，邦普循環(huán)在廢舊動力電池鋰回收市場的占有率約為12%，與寧德時代等企業(yè)建立了緊密的合作關(guān)系，為其在市場中的發(fā)展提供了有力支持。金晟新能源是一家專注于鋰電池回收及再生利用的企業(yè)，按照2023年再生利用銷售收入計算，公司是全球第二大鋰電池回收及再生利用企業(yè)，也是全球第一大第三方鋰電池回收及再生利用企業(yè)。金晟新能源的鋰金屬回收率超過95%，超過行業(yè)90%的水平，而單位成本（不包括原材料成本）比行業(yè)平均水平低10%。該公司將退役鋰電池和鋰電池生產(chǎn)廢料進(jìn)行“全組分”回收利用，用于生產(chǎn)三元電池及磷酸鐵鋰電池正極材料及負(fù)極材料的原材料等。其產(chǎn)品主要銷往三元前驅(qū)體、三元正極材料及磷酸鐵鋰正極材料等生產(chǎn)企業(yè)。盡管金晟新能源在技術(shù)和市場方面取得了一定成績，但也面臨著市場價格波動的挑戰(zhàn)。2023年開始，碳酸鋰價格大幅回落，從2022年11月高點跌超80%。公司碳酸鋰產(chǎn)品平均售價從2022年的39.63萬元/噸下滑至2023年19.64萬元/噸，同比減少50.44%，2024年上半年，金晟新能源碳酸鋰平均售價為8.58萬元/噸，較2023年上半年23.90萬元/噸下滑64.11%。這對公司的凈利潤產(chǎn)生了影響，2023年開始由正轉(zhuǎn)負(fù)，為-4.73億元，截至2024年上半年，公司凈利潤為-1.47億元。除了上述企業(yè)外，還有眾多中小型鋰回收企業(yè)在市場中積極探索發(fā)展。這些企業(yè)在技術(shù)水平和市場份額上與大型企業(yè)存在一定差距，但它們憑借靈活的市場策略和創(chuàng)新的技術(shù)應(yīng)用，在市場中也占據(jù)了一席之地。一些中小型企業(yè)專注于某一特定領(lǐng)域的技術(shù)研發(fā)，如在物理法回收技術(shù)上進(jìn)行創(chuàng)新，通過改進(jìn)機(jī)械破碎和分選設(shè)備，提高鋰的回收效率；還有一些企業(yè)通過與當(dāng)?shù)氐膹U舊電池回收網(wǎng)點合作，建立了穩(wěn)定的回收渠道，降低了原材料采購成本。然而，中小型企業(yè)普遍面臨著資金短缺、技術(shù)研發(fā)能力有限、市場競爭壓力大等問題。在市場價格波動的情況下，它們的抗風(fēng)險能力較弱，部分企業(yè)甚至面臨著生存困境。4.3鋰回收面臨的市場困境在廢舊動力電池鋰回收領(lǐng)域，盡管市場前景廣闊，但當(dāng)前鋰回收企業(yè)面臨著諸多嚴(yán)峻的市場困境，這些困境嚴(yán)重制約了鋰回收產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。成本高昂是鋰回收企業(yè)面臨的首要難題。廢舊動力電池的回收成本受多種因素影響，其中原材料價格波動是關(guān)鍵因素之一。鋰、鈷、鎳等金屬價格在市場上頻繁波動，給回收企業(yè)的成本控制帶來了極大挑戰(zhàn)。當(dāng)鋰價大幅上漲時，廢舊動力電池的回收價格也隨之上升，回收企業(yè)的采購成本增加；而當(dāng)鋰價下跌時，回收企業(yè)回收得到的鋰產(chǎn)品價格也會下降，導(dǎo)致企業(yè)利潤空間被壓縮。在2022-2023年期間，碳酸鋰價格從高位迅速下跌，2022年11月碳酸鋰現(xiàn)貨價格曾達(dá)到56.76萬元/噸的高位，但到2023年底，價格已跌至10萬元/噸左右，這使得許多鋰回收企業(yè)陷入了高成本回收、低價格銷售的困境，面臨巨大的經(jīng)濟(jì)壓力?；厥者^程中的能耗成本也不容小覷，如化學(xué)拆解技術(shù)中的浸出、萃取等環(huán)節(jié)，以及熱力學(xué)拆解技術(shù)中的高溫加熱過程，都需要消耗大量的能源，進(jìn)一步增加了企業(yè)的運營成本。技術(shù)難題也是鋰回收產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一大障礙。雖然目前已經(jīng)有多種鋰回收技術(shù)，但每種技術(shù)都存在一定的局限性。物理法回收技術(shù)對鋰的回收純度較低，難以滿足電池級鋰材料的生產(chǎn)要求；化學(xué)法回收技術(shù)雖然回收純度較高，但工藝流程復(fù)雜，涉及大量化學(xué)試劑的使用，容易產(chǎn)生環(huán)境污染問題，且化學(xué)試劑的成本較高；生物法回收技術(shù)尚處于研究階段，技術(shù)穩(wěn)定性和反應(yīng)速率等方面還存在問題，距離大規(guī)模工業(yè)化應(yīng)用還有很長的路要走。鋰回收技術(shù)的創(chuàng)新和突破需要大量的資金和技術(shù)人才投入，這對于許多中小企業(yè)來說是難以承受的，限制了新技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用。市場競爭激烈同樣給鋰回收企業(yè)帶來了巨大壓力。隨著鋰回收市場的逐漸興起，越來越多的企業(yè)涌入該領(lǐng)域，市場競爭日益激烈。大型企業(yè)憑借其資金、技術(shù)和規(guī)模優(yōu)勢，在市場中占據(jù)了主導(dǎo)地位，不斷擴(kuò)大市場份額。格林美、邦普循環(huán)等企業(yè)通過持續(xù)的技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)能擴(kuò)張，提高了自身的競爭力，對中小企業(yè)形成了擠壓之勢。中小企業(yè)在資金、技術(shù)和市場渠道等方面相對薄弱，難以與大型企業(yè)抗衡，面臨著生存困境。一些中小企業(yè)由于缺乏資金進(jìn)行技術(shù)升級和設(shè)備更新，導(dǎo)致回收效率低下，成本較高，在市場競爭中逐漸被淘汰。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，2023-2024年期間，我國有大量中小型鋰回收企業(yè)因無法承受市場競爭壓力而倒閉或停產(chǎn)，僅2024年前三個月，就有超1400家相關(guān)企業(yè)退出市場。政策法規(guī)的不完善也對鋰回收產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生了一定的影響。雖然國家出臺了一系列政策來規(guī)范和支持廢舊動力電池回收產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，但在實際執(zhí)行過程中，仍存在一些問題。政策的落實不到位，導(dǎo)致一些企業(yè)在回收過程中存在違規(guī)操作的現(xiàn)象；部分政策的標(biāo)準(zhǔn)和要求不夠明確，給企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營帶來了不確定性。一些地方政府對廢舊動力電池回收企業(yè)的監(jiān)管力度不夠，導(dǎo)致一些小作坊和非正規(guī)企業(yè)違規(guī)從事鋰回收業(yè)務(wù)，這些企業(yè)往往采用簡單、粗放的回收方式，不僅回收效率低，而且對環(huán)境造成了嚴(yán)重污染，同時也擾亂了市場秩序，影響了正規(guī)企業(yè)的發(fā)展。五、廢舊動力電池鋰回收方法5.1物理分選法5.1.1原理與流程物理分選法是一種基于廢舊動力電池各組分物理性質(zhì)差異，通過物理手段實現(xiàn)鋰及其他有價金屬與電池其他部分分離的回收方法。其原理主要是利用電池各組分在粒度、比重、磁性、潤濕性、摩擦荷電性等物理性質(zhì)上的不同，采用相應(yīng)的物理分離技術(shù)，將鋰從電池中提取出來。在實際操作中，物理分選法通常包括以下幾個關(guān)鍵流程：首先是預(yù)處理階段，需要對廢舊動力電池進(jìn)行全面檢測，確定電池的剩余電量、電壓、內(nèi)阻等參數(shù)，評估電池的安全性和可回收性。還需對電池進(jìn)行放電處理，消除電池在后續(xù)拆解過程中的安全隱患，避免因殘留電量導(dǎo)致短路、起火等事故?？刹捎脤ｉT的放電設(shè)備，將電池連接到放電電路中，通過電阻或其他負(fù)載消耗電池的電量，確保電池的電壓降至安全范圍。在放電完成后，使用破碎機(jī)將電池進(jìn)行初步破碎，使電池各組件初步解離，便于后續(xù)的分離操作。破碎機(jī)的選擇應(yīng)根據(jù)電池的類型和結(jié)構(gòu)進(jìn)行，如對于硬殼電池，可采用顎式破碎機(jī)進(jìn)行粗碎；對于軟包電池，可采用錘式破碎機(jī)進(jìn)行破碎。接著進(jìn)入篩分環(huán)節(jié)，利用不同篩網(wǎng)孔徑，根據(jù)顆粒大小差異，將破碎后的電池物料進(jìn)行初步分離。通過篩分，可以將較大顆粒的電池外殼、金屬連接件等與較小顆粒的電極材料、電解液等分離出來。不同類型的電池，其各組分的粒度分布有所不同，因此需要根據(jù)實際情況選擇合適的篩網(wǎng)孔徑。對于三元鋰電池，在初步破碎后，可先通過5mm孔徑的篩網(wǎng)進(jìn)行篩分，將較大的外殼和連接件分離出來，然后再通過1mm孔徑的篩網(wǎng)，將電極材料和其他細(xì)小顆粒進(jìn)一步分離。磁選是物理分選法中的重要步驟，利用磁選設(shè)備，根據(jù)物料的磁性差異，將鐵等磁性金屬從非磁性物料中分離出來。在廢舊動力電池中，部分金屬外殼、連接件等可能含有鐵元素，通過磁選可以將這些磁性金屬有效回收，提高資源的回收利用率。磁選設(shè)備的磁場強(qiáng)度和磁選時間等參數(shù)需要根據(jù)物料的磁性強(qiáng)度進(jìn)行調(diào)整，以確保磁選效果。重力分選也是常用