报废锂电池中不可再生金属钴的分离回收

在巨大的锂电池消耗量之下，对于不可再生的金属资源的消耗是相当大的。如果能有切实可行的方法回收锂电池中经济价值高，含量较大的金属，不仅能获得一定的经济效益，更是较大化利用不可再生资源，实现人类可持续发展。据悉，锂电池是由正负极金属材料（铜、铝）、正负极活性物质（正极活性物质大多为钴酸锂粉，负极活性物质为碳粉）、隔膜（一种特殊的复合膜）、电池壳（钢壳和铝壳两种）。例：三元锂离子电池，其中金属含量约30%（铜约15%、铝约15%），镍钴锰酸锂及碳粉含量约70%。其中，废旧锂电池中的钴金属资源回收意义较大，如下说明：

废旧锂电池中钴的含量较高，一个约重40g的手机电池，含金属钴约6g，比含钴精矿中钴含量要高，按每年报废1亿只此类电池计算，其中可回收的钴约600t，回收量比较大。另一方面，由于锂电池二次电池制造工艺要求较高，每年电池生产厂家都会由于产品不合格的问题产生大量的锂电池废料，这类废料含钴比较高，一般均在40%以上，是回收钴的好原料，也是具有高回收价值的利用目的。

钴作为重金属元素，随意的丢弃也会对环境造成危害。西方发达国家对失效电池的收集和处理大都制定了相当严格的法律法规，许多国家早就建立了废电池回收体系，对其进行统一治理。在我国，废电池的回收利用一直没有*应有的重视。有相应的要求，但没有相应的法规，有社会的呼吁，但没有更多的实际行动。电池的回收，主要注重的是经济利益，没有考虑必要的社会效应与对环境的保护问题。因此不论是在废电池的回收还是处理上，都比较落后。作为世界上电池的生产大国和消费大国，开展废锂电池的综合利用研究，不仅具有经济意义，而且在环保方面具有重大的社会意义。现在佶信研发一种锂电池破碎回收设备生产线工艺：报废电池进入撕碎机进行撕碎， 撕碎后的电池进入专用破碎机进行破碎， 将电池内部正负极片及隔膜纸打散， 打散的物料经引风机进入集料器， 然后经脉冲除尘器把破碎中所产生的粉尘收集净化， 进入集料器的物料经闭风器进入气流分选筛， 通过气流加振动把正负极片中的隔膜纸进行收集，同时把气流分选机所产生的粉尘收集。然后混合物采用锤振破碎、振动筛分与气流分选组合工艺对废锂电池正负极组成材料进行分离与回收。实验采用ICP-AES 分析实验样品与分离富集产品的金属品位。 结果表明： 该正负极材料经破碎筛分后，粒径大于 0.250 mm 的破碎料中铜、铝的品位为 92.4%，而粒径小于 0.125 mm 的破碎料中正负极材料的品位为 96.6%，均可直接回收；粒度为 0.125~0.250 mm 的破碎料中，铜、铝的品位较低，可通过气流分选，操作气流速度为 1.00 m/s。实现铜、铝与正负极材料的有效分离回收。