动力锂电池需求量和报废量不断增长 回收行业深度研究报告(10)
该模式的主要特点是在行业内成立统一回收组织,影响力强、覆盖广泛,独立运营;且回收网络庞大,易于消费者交回电池。回收利用所得的收益用于回收网络的建设和运营。
第三方回收模式:需要独自构建回收网络和相关物流体系,负责回收委托企业售后市场生产的废旧动力电池,之后运回回收处理中心,进行专业化的回收处理。在电动汽车最终报废进入汽车拆解企业后,汽车拆解企业可以将废旧动力电池销售给第三方企业。
回收模式的建立,需要投入大量的资金进行回收设备、回收网络及人力资源的建设;成本也是其中的重要影响因素之一。在生产者责任延伸制的体系下,不同动力电池回收模式适用于不同类型的企业。
对于大型动力电池生产商,其产品种类繁多、产销量较大,有较强的技术、经济实力自己回收电池;对于中小型企业,产品种类、产销量都较少,自己回收需要大量的投资,会影响企业核心业务的发展,所以可以选择和其他组织合作回收。
比较而言,行业联盟回收成本经济性最佳,但因为需要行业中各企业协同合作,目前在法律法规还没有很完善的情况下,可操作性较小。综合成本方面,动力电池生产商直接回收的模式成本较低,而第三方回收模式成本较高。
三、废旧锂离子电池的资源化技术:湿法回收技术为主
锂离子电池回收技术概况
废旧锂离子电池的资源化技术,是将废旧锂离子电池中有价值的成分,依据其各自的物理、化学性质,将其分离。一般而言,整个回收工艺分为4个部分:(1)预处理部分;(2)电极材料修复;(3)有价金属的浸出;(4)化学纯化。
在回收过程中,按照不同的提取工艺分类,可将锂离子电池的回收技术分为3大类:(1)干法回收技术;(2)湿法回收技术;(3)生物回收技术。
干法回收主要包括机械分选法和高温热解法(或称高温冶金法)。干法回收工艺流程较短,回收的针对性不强,是实现金属分离回收的初步阶段。主要是指不通过溶液等媒介,直接实现材料或有价金属的回收方法,主要是通过物理分选法和高温热解法,对电池破碎进行粗筛分类,或高温分解除去有机物以便于进一步的元素回收。
湿法回收技术工艺比较复杂,但各有价金属的回收率较高,是目前主要处理废旧镍氢电池和锂离子电池的技术。湿法回收技术是以各种酸碱性溶液为转移媒介,将金属离子从电极材料中转移到浸出液中,再通过离子交换、沉淀、吸附等手段,将金属离子以盐、氧化物等形式从溶液中提取出来。
生物回收技术具有成本低、污染小、可重复利用的特点,是未来锂离子电池回收技术发展的理想方向。生物回收技术主要是利用微生物浸出,将体系的有用组分转化为可溶化合物并选择性地溶解出来,得到含有效金属的溶液,实现目标组分与杂质组分分离,最终回收锂等有价金属。目前,关于生物回收技术的研究刚刚起步,之后将逐步解决高效菌种的培养、周期长的问题以及对于浸出条件的控制问题。
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