回收锂电池或者锂离子电池时一般有两大类方法,一种是物理的,一种是化学的。首先说物理的方法:
首先是物理方法:破碎浮选法,破碎浮选法是利用物质表面物理化学性质的差异进行分选的一种方法,即首先对完整的废锂离子电池进行破碎、分选后,将获得的电极材料粉末进行热处理去除有机粘结剂,最后根据电极材料粉末中钴酸锂和石墨表面的亲水性差异进行浮选分离,从而回收钴锂化合物粉体。 其次是机械研磨法:机械研磨法是利用机械研磨产生的热能促使电极材料与磨料发生反应,从而使电极材料中原本黏结在集流体上的锂化合物转化为盐类的一种方法。 这两种工艺都比较简单,但对仪器设备要求较高,因为都需要注意安全,例如破碎易使电解质LiPF6与H2O 反应产生HF 等挥发性气体造成环境污染,需要注意破碎方法。部分锂离子电池的电解质易燃,因此需要对电池放电,然后使电池快速冻结或将其置于低压真空中(去除氧气),然后将其通过巨型研磨机研磨(确保它们不会着火),然后使用各种工艺来分离组成成分,然后将其进一步提炼成电池级化学物质。
化学方法也分为火法和湿法:还原焙烧火法冶金,以及硫酸浸出和沉淀 首先是火法:通常,将电池电极从其外壳中分离出来,然后将其与其余的材料一起倒入。它使用冶金焦炭(基本上是非常干净的优质煤)并通过在炉中增加的尽可能多的铁含量进行氧化来燃烧,从而形成了有价值的富含金属的合金以及大量混合的氧化物料。玻璃和生石灰称为矿渣,其余不是金属的东西都会燃烧,例如有机粘合剂,锂可能会与铝一起损失在炉渣中。根据所产生的纯度和浓度,生成的金属要么直接以不锈钢等形式出售,要么进一步精制。(其中铜,钴和锰可能会以杂质形式出现,需要再进行湿法提取)。 第二种主要方法,尤其是对于那些希望与电池制造完全集成的公司。首先从外壳和外壳中取出电极粉,然后将电池电极材料溶解在强酸中,然后通过pH选择性沉淀或通过溶剂萃取将不同的金属萃取出来。通常,所使用的酸要比金属合金上使用的酸强得多,并且不容易再生。在分离电极粉之前,通常要回收铝和铜的导电箔以及铝或钢的电池外壳。
相对来说,火法更适合大规模,而湿法更适合中小规模。