废旧锂电池高值资源化利用技术及装备

来源项目
国家鼓励发展的重大环保技术装备目录(2023年)
技术分类
固体废物处理处置-城市垃圾
适用对象及范围
主要用于各类废旧锂电池的破碎高值化回收,尤其是新能源汽车锂电池的无害处理与资源回收。

基本原理

本项目采用前端控氧带电破碎装置,使电池无需经过放电直接进入破碎流程,极大提高生产规模和效率,杜绝环境污染,并充分解决了带电破碎中的燃烧、爆炸安全问题。破碎后,通过精准的电磁感应控氧热解工艺将隔膜、电解液、PVDF等直接碳化、挥发、热解,通过物料的不同物理特性得到黑粉、铜粉、铝粉和电池外壳产物。

技术描述(创新点及优势)

锂电池带电情况下安全快速剪切,减少放电工艺的污水排放,采用电磁感应控氧控温热解,提高热解效率,减少热能消耗。项目尾气组分复杂,经由除尘、脱酸、催化氧化等多步骤工艺,净化至大气污染排放标准尾气排放指标达到标准。技术旨在破碎废旧锂电池并分离混合体系中金属外壳、铜、铝、黑粉等组分回收利用。

应用案例名称

江苏天能新材料有限公司废旧锂离子电池高值资源化回收利用项目

案例地址

江苏滨海经济开发区沿海工业园

案例规模

一套废旧锂电池高值资源化利用装备,年处理废旧锂电池约1.8万吨

项目投运时间

2023年

验收情况

已验收

工艺流程

项目技术装置围绕报废锂电池高值资源化综合利用,根据各工段主要功能与技术手段不同,分为破碎单元、热解单元、分选单元、细碎单元、尾气处理单元及自动化控制单元六个单元。

污染防治效果和达标情况

本项目污染物排放浓度:氟化物≤3mg/m3;镍≤1mg/m3;SO2≤120mg/m3 ;二噁英≤0.1ng-TEQ/m3 ;VOCs≤30mg/m3。

二次污染治理情况

氟化物≤3mg/m3;镍≤1mg/m3;SO2≤120mg/m3 ;二噁英≤0.1ng-TEQ/m3 ;VOCs≤30mg/m3。

能源、资源节约和综合利用情况

本项目累计减少锂电池固废约1.8万吨,资源利用总量达13860吨。在回收再利用过程中电力的使用产生碳排,而铝、铜等金属的回收再利用能够减少温室气体的排放。本技术装备相比于同行业装备总功率减少800kW,按节约1度电=节约0.1229kg煤=减排0.3064kg CO2计算,全年减排量为1764tCO2。

投资费用

总投资费用为6500万元

运行费用

项目每年运行费用约为2188万元。其中设备运维、管理成本约为1600万元,固定资产折旧为488万元,其它费用约为100万元