什么是鋰離子回收?發(fā)展現(xiàn)狀如何？

　　鋰離子電池包括正極、負極、隔膜、電解液及電池外殼等，廢舊鋰離子動力電池所含污染物種類多，毒性大。污染物中含有重金屬化合物、六氟磷酸鋰( LiPF6)、苯類、酯類化合物等，難以被微生物降解。電池中電極材料等物質(zhì)一旦進入環(huán)境中，其中的重金屬離子、有機物、碳粉塵、氟化物等將可能造成嚴重的環(huán)境污染。其中，正極材料會造成重金屬污染，污染水體和土壤;負極材料會引發(fā)粉塵污染;電解液會引發(fā)氟污染以及有機物污染;隔膜材料會造成白色污染。而且，銅、鎳、鈷、錳、鋰等有價金屬的流失還會造成資源的浪費。在廢舊鋰離子電池回收的過程中，首先需要對廢舊鋰離子電池的部件進行分解，然后對各部件分別進行回收利用。

　　廢舊鋰離子電池回收目的包括回收金屬和再生鋰離子電池材料。目前回收的重點是正極材料，有價金屬含量高，經(jīng)濟價值大。但是對于電池中的其它成分，如隔膜、電解液、負極活性材料等物質(zhì)回收較少。其中，金屬的回收步驟包括鋰離子電池預(yù)處理、二次處理、深度處理以及分離提純。再生鋰離子電池材料制備步驟包括將鋰離子電池預(yù)處理，以及二次處理后通過補充鋰源、鐵源等后焙燒得到鋰離子電池材料。

　　預(yù)處理步驟主要包括深度放電過程、破碎、物理分選，是指對電池中的電極材料回收之前所需要做的一系列工作，包括釋放殘余電量、廢舊電池的失活處理、去除包裝、機械拆解電池的外殼以及對電池的粉碎分選等。通過物理分選可以回收隔膜、電解液和外殼，得到的正負極在破碎過程中由于機械物理作用會造成部分正負極材料從基底上脫落下來，但是大部分材料還附著在基底上。因此，要對破碎后的電池碎片進行二次處理。

　　二次處理的目的在于實現(xiàn)正負極活性材料與基底的完全分離。由于負極粘結(jié)劑一般采用水溶性粘結(jié)劑，負極活性材料與銅箔之間的粘結(jié)作用較弱，將負極碎片置于水溶液中，強力攪拌就能實現(xiàn)兩者完全分離。而正極粘結(jié)劑是PVDF與N-甲基吡咯烷酮(NMP)的混合溶液。由于溶劑NMP的用量多，從而造成正極材料與鋁箔的粘結(jié)作用強，難于分離。因此，在二次處理過程中，主要是實現(xiàn)正極材料與鋁箔分離，二次處理后得到的電池碎片，經(jīng)過濾洗滌后得到鋁箔和正極材料。鋁箔可直接用于冶煉回收，而正極材料需要經(jīng)過深度處理回收其中的有價金屬。深度處理的目的在于回收重金屬離子(C o2+、Li+、Ni2+、Mn2+、Cu2+、Al3+)等。

　　深度處理步驟主要包括浸出和分離提純兩個過程。浸出過程主要有酸浸和微生物浸出兩種方法，分離提純過程主要有沉淀法、萃取法和電化學(xué)法。