退役锂离子电池回收与资源化技术1E-mail:lily863@bit.edu.cn;wufeng863@bit.edu.cn李丽,吴锋北京理工大学Recyclingofspentlithium-ionbatteries:areviewofcurrentprocessesandtechnologies第九届中国国际储能大会2019.4.24-26杭州中国行业发展与研究背景锂离子电池回收与再生技术北理工课题组电池回收最新进展总结与展望第九届中国国际储能大会2019.4.24-263第九届中国国际储能大会2019.4.24-26CategoriesMaterialsPropertiesPotentialenvironmentalpollutionCathodematerialLiCoO2/LiMn2O4/LiNiO2/LiNiCoMnO2Reactswithwater,acids,reducingagentsorstrongoxidizingagents(hydrogenperoxide,chlorate,etc.)toproduceharmfulmetaloxides.HeavymetalpollutionraisestheenvironmentalpHAnodematerialCarbonmaterial/graphite,lithiumintercalationincaseoffireorhightemperature,dustcanexplodeandreactwithstrongacidandstrongalkalitoproducegasessuchasCOandCO2.TheCOandsoliddustparticlesproducedbythecombustionoftheanodematerialcontaminatetheair.ElectrolyteLiPF6/LiBF4/LiAsF6ItishighlycorrosiveandcanproduceHFwhenexposedtowater,andcanbeoxidizedtoproducetoxicsubstancessuchasP2O5,Li2O,B2O3FluorinepollutionchangesthepHoftheenvironment,andthetoxicgasgeneratedpollutestheairandstimulatesthehumanbodythroughtheskinandbreathing.ElectrolytesolventEthylenecarbonate/Propylenecarbonate/DimethylcarbonateThehydrolyzateproducesaldehydesandacids,whichcanproduceCO,CO2,etc.Organicmattersuchasaldehydes,ketones,andmethanolSeparatorPP/PECombustioncanproduceCO,aldehyde,etc.OrganicpollutionBinderPVDF、VDF、EPDItcanreactwithfluorine,fumingsulfuricacid,strongalkali,alkalimetal,anddecomposebyheattoproduceHF.ThermaldecompositionproducesHFandfluorinepollution退役锂离子电池安全处置将面临严重挑战第九届中国国际储能大会2019.4.24-26我国政府部门高度重视动力蓄电池回收利用管理工作,从2012年开始即制定了汽车动力蓄电池回收利用的相关政策,之后各相关部委陆续出台多项相关政策5第九届中国国际储能大会2019.4.24-266第九届中国国际储能大会2019.4.24-267第九届中国国际储能大会2019.4.24-268第九届中国国际储能大会2019.4.24-269第九届中国国际储能大会2019.4.24-26退役动力电池绿色回收技术与资源化再生国际期刊论文136篇国内外邀请报告110次国家发明专利23项11第九届中国国际储能大会2019.4.24-261213PossiblestructuresofthereactionproductsDiagrammaticsketchofreactionmechanism第九届中国国际储能大会2019.4.24-26第九届中国国际储能大会2019.4.24-26第九届中国国际储能大会2019.4.24-2616第九届中国国际储能大会2019.4.24-2617第九届中国国际储能大会2019.4.24-2618I.梯次利用——Howtoreusetheseremainingpowerforapowerbatterythatalsohas80%power.II.安全拆解——Avoidsafetyaccidentssuchasfireandexplosion,andatthesametimetakeintoaccountautomationefficiencyissues.III.材料纯度——GetgoodimpurityremovaleffectbysimplemethodIV.二次污染——Avoidtoxicandharmfulgasesandwasteliquids,etc.V.复杂材料——Thediversityofcathodematerialsmakesrecoverydifficult,lessrecoveryforthenegativeelectrodeandelectrolyteVI.环境经济效应——EffectivelyimprovetheeconomicsandreflectingtheenvironmentalbenefitsofrecyclingprocessVII.回收效率——Nospecialrecyclingchannels,resultinginlowrecoveryofusedlithium-ionbatteries第九届中国国际储能大会2019.4.24-26