【先进技术】万吨级固废锂电池绿色回收与高值化利用技术

主要完成单位：深圳清研装备科技有限公司，深圳清华大学研究院

主要完成人：陈建军，田勇，符冬菊，闵杰，张维丽，龚俊伟

适用领域：固废资源回收利用领域

项目/技术简述：

万吨级固废锂电池绿色回收与高值化利用技术（以下简称“本技术”），通过自主研发设计，在国内外废旧锂电池处理行业率先实现了固体导电并可安全回收，快速放电，对环境不产生影响，实现不用盐水放电，解决了行业盐水放电不可避免的三废排放（电解盐水：氢气、氯气、废盐水、废氢氧化铁、氧化铁、氧化铬、氧化镍、氧化铝等废渣）；实现电解液高效低温回收，不释放有毒有害的二噁瑛（300～500℃），同时可实现溶剂产品化利用；团队独劈蹊径，解决了行业一直没有解决的废旧锂电池正负极无法分离的工程技术痛点问题，在国内外率先实现锂电拆解正、负极粉末精准分离，实现绿色破碎与精准分离。项目已经实现锂电安全拆解与精准分离，负极铜颗粒纯度达到98.17%，铝96%；负极石墨纯度95%，正极粉纯度97.5%。

技术亮点：

（1）独创固体颗粒快速导电安全模式。

目前国际上废旧锂电池回收技术应用情况，主流市场都是采用5－8%盐水放电，存在氢气、氯气、氧气等废气释放，废盐水属于危险废液，危险固体渣等三废污染严重，电池钢壳腐蚀严重，钢壳中的镍、铬、锰、硫、磷等进入溶液，严重污染电池正负极，放电时间3－7天，放电不完全，后续存在极其严重的燃烧爆炸安全隐患；本创新的技术方案采用自主研发的固体介质放电，可以做到放电余电回收及带电破碎保护，放电时间短，不存在三废排放，可保障人身安全高效热传导、防聚集，放电效率高，2－6小时。无三废排放。

（2）高效精准分离电解液,实现产品化利用。

现在国际上废旧电池拆解都采用电解液燃烧碳化，会产生17种以上有机污染物及二噁瑛等有害气体，污染环境；本技术自主研发与设计了多温段精准低温烘焙脱除电解液，可以做到EC、PC产品化利用，变废为宝。

（3）独创锂电拆解正负极粉末精准分离与回收技术。

主流市场采用简单物理破碎，所以废旧电池破碎存在正、负极粉末无法分离，存在酸碱消耗大，废水多，处理流程复杂，成本高。本技术独创了下正、负极精准分离，国内外多家知名的电池上市公司检测证明，正、负极粉末有效率高达96%以上，铜分选率98.17%，铝分选纯度96%以上。

推广应用、案例情况：

深圳清研装备科技有限公司是深圳清华大学研究院孵化的高科企业，来自海内外的博士智能装备技术团队自主研发设计了全套自动化的智能装备产线，产线规模为年处理废旧电池1500吨，产线适用于废旧三元锂电池，也适用于磷酸铁锂废旧电池，是迄今为止，国内外首台套1500吨级固废锂电池精准拆解、绿色回收与高值化利用技术示范产线。目前已经完成设计年处理废旧电池规模为3000吨、5000吨、1万吨级自动精准拆解产线规模，正在与国内外40余家知名央企、国企、上市公司以外境外企业洽谈签订设备供应与技术服务合同，项目正在全国20多个省份快速推进与应用中。

国内外首条年处理1500吨固废锂电池绿色回收与高值化利用示范产线

自主创新研发固体安全环保放电示范产线