废旧锂离子电池材料的回收与应用

废旧锂离子电池回收才刚刚起步，仍具有广阔的市场前景。对废旧锂离子电池材料进行回收不仅能有效减少金属离子泄漏所造成的污染环境，还能在一定程度上减少人们对自然资源的依赖。废旧锂离子电池中主要金属成分有Li、Co、Mn、Ni、Al、Cu，若能高效回收这些金属，矿产资源的消耗会明显降低。与此同时，电池中的石墨若能循环利用，也将会产生可观的经济效益及社会效益。因此，回收废旧锂离子电池材料具有重要意义。本文综述了近年来废旧锂离子回收过程的研究进展，依次分析了预处理、浸出、有价金属回收和石墨回收过程中的主要方法和发展趋势，并对回收的金属和石墨的应用进行了总结与展望。

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预处理

预处理的主要目的是选择性地分离出废旧锂离子电池中的正极材料、负极材料、薄膜、塑料外壳等，主要包含放电、拆解、破碎、分选等步骤。随着科技的不断发展，预处理流程以更低损耗、更低能耗和更为绿色环保为目标不断完善和发展。

放电：

为降低后期电池回收处理所带来的安全隐患，需在拆解前对其进行安全放电处理。安全放电主要包括物理放电和化学放电两类

拆解与破碎：

放电结束之后，可以通过人工拆解或机械处理分别得到塑料外壳、隔膜、正极和负极材料。其中机械处理主要应用于大规模工业化生产，一般采用冲击破碎机粉碎，通过比较湿法与干法的机械破碎方法，发现干燥法具有选择性的优势。这种方法得到的正极材料杂质含量少、结构疏松，为后续的回收利用创造了有利条件。

分选：

分选是指通过对获得的电极材料等进行进一步的物理化学处理，将活性物质与集流体以及粘结剂分离。目前常见的分选方法既包括热解、有机溶剂溶解等在内的传统物理化学方法，又包括追求更低能耗、更高效率的新型分选方法。

随着电子设备的普及和电动汽车行业的迅速崛起，作为提供能量来源的锂离子电池发挥着重要的作用。以钴酸锂、磷酸铁锂以及三元正极材料为代表的锂离子电池产销量不断增加；与此同时，为了提供更长的续航时间以及续航稳定性，新型锂离子电池材料的研究工作也在不断推进。

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