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电池回收成机遇
电池被称为新能源汽车的心脏,其技术进步对电动汽车发展起关键作用。相比燃料消耗,纯电动汽车电池污染较大,废旧电池的处理是关键问题。
研究数据表明,2016年,中国实际进入拆解回收的动力电池不足1万吨,超过80%的报废电池仍然滞留在车企手上。有业内人士分析,由于动力电池回收利用的技术细则以及相应的经济问题尚未得到解决,目前相关进展相当缓慢。
虽然回收利用技术十分复杂,但动力电池回收产业潜力。业内电池回收的基本思路是梯次利用,将退役动力电池进行储能再利用,没有储能价值的进行拆解,按元素回收。肖莹说,目前许多车企已经开始动力电池回收的布局。
据时代技术执行官博阁仁介绍,时代已具备电池回收、提纯原材料循环利用的核心技术,电芯的回收利用率达到99%。
同时,国家也在积极探索废旧电池的回收处理问题。今年1月底,工信部、、科技部联合印发《关于加快推进再生产业发展的指导意见》,将新能源动力电池回收利用问题列入重大试点示范。据了解,这是国家针对动力电池回收进行试点工作。
生态优势需坚持
中国在新能源汽车领域更具生态优势。王水利说,中国新能源汽车企业的优势在于上下游产业链的配套能力。我们为客户提供的是包括车、充电桩、二手车回购、监控系统等整套服务的方案,这是外资企业比不了的优势。
为巩固和扩能源汽车的发展优势,工信部部长表示,接下来,中国将全面提升新能源汽车的技术、质量和配套。
我国自2010年密集新能源汽车扶持政策,到如今已过了8年,前期投入市场的新能源电池基本处于淘汰临界点。2015年国内报废动力电池累计为2万-4万吨,对应的电池回收率仅2%。
我国自2010年密集新能源汽车扶持政策,到如今已过了8年,前期投入市场的新能源电池基本处于淘汰临界点。2015年国内报废动力电池累计为2万-4万吨,对应的电池回收率仅2%。如何做好退役电池的回收与处理再利用已成为行业面临的和难点问题。值得注意的是,废旧动力电池不仅存在造成重金属污染的可能,电解质也有很强的腐蚀性和毒性,容易产生有毒的化学气体,危害人体健康,而国内一直没有完整的体系来疏导从汽车制造商到电池回收商的运转流程,这也让新能源汽车在污染问题上一直存在争执。
如何解决未来可能是电池污染大的难题——“动力电池回收问题”呢?
“这是坏的时代,也是好的时代。”当新能源汽车续航关键的动力电池迎来“报废期”之时,也是动力电池回收产业得以快速发展的黄金时代。国内电池制造商骆驼股份正是看到了这个商机股采购成本。
废电池处理方法
废电池的处理方法也可以从电池的结构入手,是表面的皮,它的主要成分是锌。在初三的实验中也有这样的一个实验:
1、用废弃电池锌皮制取晶体。
实验用品:烧杯、铁架台(带铁圈)、酒精灯、蒸发皿。
稀硫酸、干电池锌皮。
实验步骤:
(1)、把干电池锌皮表面的杂质除掉后把它们放在烧杯里。
(2)、向烧杯倒进适量稀硫酸,以浸没锌皮为度,待锌皮溶解。
(3)、把反应后的溶液进行过滤。
(4)、把滤液倒入蒸发皿,把蒸发皿放在铁架台的铁圈上,用酒精灯加热。待蒸发皿析出较多晶体时停止加热,用蒸发皿的余热把滤液蒸干,把晶体回收,放入的容器内。
2、第二层的化学物质中的成分很复杂,只有用的机器才能从中提取出有关成分,再制成有用的东西。日本也曾经有一间这样的工厂,把废电池回收,从中提取出汞,但一吨废电池多可以提取几十千克的汞,所以这间工厂后由于投资大,回收小而破产倒闭。虽然鼓励发展这种实业,但很多厂家也不敢以身犯险。内一层当然是石墨电极啦。
废旧电池回收利用是指把使用过的电池通过回收再次利用,国内使用多的工业电池为铅蓄电池,铅占蓄电池总成本50%以上,主要采取火法、湿法冶金工艺以及固相电解还原技术。外壳为塑料,可以再生,基本实现无二次污染。
不进行废电池回收的危害有哪些?
1、锌锰电池 锌锰干电池的危害,主要是其中所含的汞和酸、碱等电解质溶液在废弃后可能进入环境中所造成的危害。重金属汞能够引发系统疾病,是日本“水俣病”的罪魁祸。
2、钮扣电池 钮扣式锌银电池广泛地用于电子钟表、计算器、助听器等,是人们比较熟悉的电池品种。这类电池的危害也主要是由汞、镉和银造成的危害。据有关资料显示,一颗钮扣电池产生的有害物质能污染60万升水。
3、锂电池 ,锂电池(Lithium battery)是指电化学体系中含有锂(包括、锂合金和锂离子、锂聚合物)的电池。包括一次电池和、锂离子二次电池。因其具有、储存寿命长、工作温度范围宽等优点,被应用于手表、照相机、计算器、后备电源、心脏起搏器、安全报警器等。这类电池危害相对较小,对其回收利用,主要是回收有用成分。
4、碱性蓄电池 碱性蓄电池有锌银、镉镍、铁镍、镍氢等系列电池。镉镍蓄电池是目前使用范围广的电池系列,也是环境污染问题所关注的一种电池,镉是毒性很大的物质,具有致性,而镍也同样具有致性,对水生物有明显的危害性。据美国EPA调查,废弃镉镍电池的镉占城市固体垃圾中镉总量的75%。
5、铅酸蓄电池 铅酸蓄电池是目前世界上产量大、用途广的一种电池。销售额占全球电池销售额的30%以上。我国铅酸蓄电池年产量近3000万kWh。这类电池的污染主要是重金属铅和电解质溶液的污染。铅能够引起系统的、手足麻木,消化系统的消化不良,血液中毒和肾损伤等。
废电池大量丢弃于环境中,其中的酸、碱电解质溶液会影响土壤和水系的pH,使土壤和水系酸性化或碱性化,而汞、镉等重金属被生物吸收后, 通过各种途径进入人类的食物链,在人体内聚集,使人体致畸或致变,甚至导致。一粒纽扣电池可污染60万升水,相当于一个人一生的饮水量。一节电池烂在地里,能够使一平方米的土地失去利用。对自然环境威胁大的5种物质中,电池里就包含了3种.
废电池回收方法分类:
1. 废镍氢电池失效负极合金粉的回收处理:
将失效MH/Ni电池外壳剥开,从电池芯中分选出负极片,用超声波震荡和其它物理方法,得到失效负极粉,再经化学处理得到处理后的负极粉,将此负极粉压片,在非自耗真空电弧炉中反复熔炼3~4次。除去熔炼铸锭表面的氧化层,将其破碎,混合均匀后,用ICP方法测其混合稀土、镍、钴、锰、铝各元素的百分含量,根据储氢合金元素流失的不同,以镍元素的含量为基准,补充其它必要元素,再进行冶炼,终得到性能优良的回收合金。
2.失效MH/Ni电池负极合金的回收:
将失效负极粉采用化学处理的方法,利用处理液对合金表面的浸蚀,破坏合金表面的氧化物,但又要使合金中未氧化的其它元素及导电剂受到的浸蚀影响降至小。采用0 5mol·L-1的醋酸溶液,将失效合金粉在室温下处理0.5h,再用蒸馏水洗涤、真空条件下干燥。结果看出,AB5型储氢合金的主体结构没有变,仍属于CaCu5型六方结构,但负极粉中Al(OH)3和(OH)3的杂相基本完全消失,说明这些氧化物经化学处理后,表面的氧化物几乎完全被溶解掉。将化学处理后的失效负极粉与制作电池用的原合金粉以及未经化学处理的失效合金粉,做充放电性能对比,经过化学处理的失效负极粉的放电比容量比未经化学处理的失效负极粉高。
将回收的合金粉做充放电性能测试,可以看出,回收合金粉的放电容量比失效负极粉高约100mAh·g-1,与原合金粉的放电容量相比基本相同,并且回收合金粉的放电平台压比原合金粉的放电平台压高约20mV左右,这可能是由于合金回收的过程中经过数次熔炼,使合金的成分和微观结构得到了改善的原因。
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