Skip to main content

Baterie litowo-jonowe: Recykling materiałów wielokrotnego użytku

 

Wszędzie tam, gdzie obecnie opracowywane są baterie litowo-jonowe, kwestia wydajnego recyklingu odgrywa decydującą rolę. Chodzi o dobrą separowalność pod koniec okresu użytkowania. Wszystkie materiały nadające się do recyklingu powinny być odzyskiwane w wysokiej czystości.

Wydajny recykling jest najwyższym priorytetem już na etapie rozwoju. Tylko wydajna gospodarka o obiegu zamkniętym może przeciwdziałać niedoborom surowców. Procesy produkcji, utylizacji i recyklingu muszą charakteryzować się dobrym bilansem CO2.

Procesy pozyskiwania surowców pierwotnych i recyklingu aktywnych materiałów akumulatorowych były początkowo podobne. Procesy piro- i hydrometalurgiczne są stosowane kolejno. Tematy te są badane z pełną prędkością na całym świecie.

Zgodnie z najnowszymi odkryciami naukowymi, wiele procesów oczyszczania opartych na hydrometalurgii wydaje się być bardziej wydajnych. Ma to korzystny wpływ na zużycie energii. Produkcja zanieczyszczeń związanych z procesem jest również znacznie niższa.

Pilotaż na skalę przemysłową

  • amixon® oferuje możliwości testowania na skalę przemysłową i wykracza daleko poza skalę laboratoryjną. W instalacji pilotażowej amixon® można realizować partie o wielkości od 100 litrów, 200 litrów, 400 litrów do 3000 litrów. Umożliwia to firmie amixon® przeprowadzanie praktycznych testów pilotażowych.
     
  • Suszarka próżniowa amixon® może być używana jak destylator próżniowy. Precyzyjna kontrola temperatury i ciśnienia zapewnia wysoki stopień selektywności. Oznacza to, że płyny mogą być odzyskiwane w wysokiej czystości. Na przykład, elektrolity ze zmiażdżonych baterii litowo-jonowych mogą być odparowywane i ponownie skraplane w niskich temperaturach.     
     
  • Aparatura testowa amixon® może być nawet używana w próżni do temperatury roboczej 350°C. W związku z tym należy sprawdzić, czy wysokowrzący polifluorek winylidenu (temperatura topnienia 175°C, temperatura wrzenia od 300°C) może być również izolowany w suszarce amixon®. Polifluorek winylidenu służy jako środek wiążący w baterii litowo-jonowej.     
     
  • Na życzenie możliwe jest pokrycie wszystkich części mających kontakt z produktem niezwykle twardą ceramiką o wysokiej wydajności.     
     
  • Inny reaktor testowy amixon® dla 200-litrowych partii może być używany do reakcji wysokociśnieniowych. W temperaturze 250°C dopuszczalne nadciśnienie robocze wynosi 25 barów.

Centrum techniczne amixon®. Trzy nowe reaktory syntezy/suszarki z mieszaniem próżniowym.

Termiczna separacja ciał stałych od cieczy stanowi zakończenie wielu etapów procesu

 

Rozpuszczalniki ciekłego elektrolitu mogą być odparowywane w suszarce próżniowej amixon® w niskich temperaturach. W próżniowej suszarce mieszającej można uzyskać podciśnienie do 5 mbar. Kondensacja może odbywać się w temperaturze -20 °C.

W ten sposób rozpuszczalniki takie jak węglan dimetylu, węglan etylu i węglan dietylu mogą być odzyskiwane oddzielnie.

Aktywne materiały elektrodowe powinny być przetwarzane na mokro w niskich temperaturach.  Po oddzieleniu, cenne materiały: lit, kobalt, mangan, nikiel i grafit muszą zostać wysuszone. Stosowane są różne procesy suszenia, które zazwyczaj przeprowadzane są partiami.

Próżniowe suszenie kontaktowe amixon® z mieszaniem wszystkich składników bez martwej przestrzeni umożliwia suszenie w zamkniętym systemie o wysokiej czystości i wyjątkowej wydajności suszenia.

Wydajny recykling jest możliwy tylko w przypadku jednorodnych mas

 

Akumulatory litowo-jonowe będą odgrywać coraz ważniejszą rolę w sektorze motoryzacyjnym. Budowane są coraz większe zakłady przetwarzania surowców i recyklingu materiałów aktywnych katody i anody. W zależności od typu akumulatora litowo-jonowego tworzone będą różne ścieżki procesowe. Im bardziej jednorodne są materiały wyjściowe, tym bardziej precyzyjnie można je zrealizować. Homogenizacja dużych objętości jest ważnym warunkiem wstępnym.

amixon® oferuje doskonałe rozwiązania w tym zakresie. Jednym z przykładów jest mieszalnik Gyraton®, który może homogenizować duże ilości materiałów sypkich w optymalny technicznie sposób. A wszystko to za pomocą jednej i tej samej maszyny, w sposób ciągły lub nieciągły. Mieszalniki Gyraton® wymagają jedynie bardzo małych silników napędowych.

© Copyright by amixon GmbH