Блог

Aug 02, 2023

Помощь лития

Переработка литий-ионных аккумуляторов с самого начала была неотъемлемой частью электронной мобильности. Деятельность оправдана тем, что высококачественный лом доставляет важные ценные материалы, необходимые для

Переработка литий-ионных аккумуляторов с самого начала была неотъемлемой частью электронной мобильности. Деятельность оправдана высококачественным ломом, поставляющим важные ценные материалы, необходимые для производства новых аккумуляторов.

Немецкая компания URT Umwelt- und Recyclingtechnik взялась за переработку литий-ионных аккумуляторов. Производитель оборудования работает на более широком рынке переработки отходов уже 30 лет и зарекомендовал себя путем строительства заводов по переработке отходов WEEE, в частности холодильников с истекшим сроком эксплуатации. Уже более 10 лет она развивает еще одну бизнес-специализацию — строительство заводов по переработке литий-ионных аккумуляторов.

В основе URT находятся Флориан и Петер Хесслеры и Бернхард Бинер. Питер Хесслер является управляющим директором, сын Флориан является уполномоченным лицом и отвечает за продажи, а Бинер является техническим директором компании.

В 2011 году работа началась с интересного проекта под названием LithoRec-2. Основная цель заключалась в разработке механических, термических и химических процессов переработки литий-ионных аккумуляторов. Вместе с партнерами Volkswagen и Брауншвейгским техническим университетом URT приняла участие и построила завод по производству прототипов. Внутри завода можно было измельчать клетки и пакеты клеток и переводить их в гомогенное состояние в атмосфере азота. Эта процедура была отправной точкой для всей последующей обработки: термомеханической сушки, гидрометаллургической обработки или пирометаллургической обработки.

Знания, полученные в результате этих этапов разработки, легли в основу сегодняшней концепции производителя установки. В те первые дни, вспоминает доктор Хесслер из URT, он не ожидал, что LithoRec-2 превратится в целый бизнес-сегмент. «В конце концов, в 2011 году все производители оригинального оборудования в Германии выступали против электромобильности», — говорит он. «Тем не менее, URT значительно разработала концепцию и в 2020 году построила пилотный завод Volkswagen в Зальцгиттере. Этот важный шаг послужил для сбора большего количества ноу-хау. В качестве примера можно привести стойкость герметизирующих материалов, поведение сыпучих материалов и контроль чистоты».

Обладая этими знаниями, УРТ с 2021 года строит под ключ заводы по переработке отходов на промышленном уровне с применением термомеханической обработки. Преимуществом такой обработки является сохранение лития в черной массе. В результате на установках УРТ можно утилизировать более 98% сухой черной массы. Большая часть растворителя, выделяющегося в процессе, также конденсируется и восстанавливается. Строительство промышленных предприятий привело к появлению новых требований к производительности, эксплуатационной безопасности и автоматизации предприятий. В зависимости от требований к потребляемым ресурсам и нормативов выбросов в отдельных странах заводы всегда строятся специально для клиента. Например, в дальнейшем можно удвоить производительность завода.

Здесь важны предварительные знания, полученные при строительстве заводов по переработке холодильников, в отношении инертного измельчения, технологии воздушных шлюзов и способов предотвращения диффузных выбросов, особенно выброса растворителей из электролитов. «Они основаны на водороде, что соответствует холодильникам», — добавляет Хесслер. «Таким образом, знания о взрывоопасности и воспламеняемости также можно использовать повторно. Это решающий фактор для безопасности предприятия и эксплуатации».

Текущие технологические и технологические этапы включают эти знания. Начиная с одноэтапного инертного измельчения, ранее разряженные батареи или их части транспортируются посредством шлюзовой технологии в измельчитель, заполненный азотом, где они измельчаются до определенного размера. Затем исходный материал подается через бункерные системы в одну или несколько вакуумных дистилляционных сушилок, где растворители испаряются из электролитов и впоследствии собираются.

Здесь важно подобрать правильную температуру, время пребывания и вакуум, соответствующие исходному материалу и химическому составу клеток. На следующем этапе весь выходной материал охлаждается и затем поступает в первую сортировочную машину, позволяющую просеивать большую часть черной массы. Это раннее поколение дает 70-80% сухой черной массы. Задача здесь состоит в том, чтобы извлечь черную массу как можно более чистой, с низким содержанием примесей, таких как алюминий из корпусов или органических материалов и пленок. «Процесс измельчения здесь имеет решающее значение», — подчеркивает Хесслер.