“以廢治廢”攻克鋰電池回收難題

近日，江西理工大學“鋰想綠行”科研團隊成功研發(fā)廢舊鋰電池短流程綠色回收技術，攻克鋰資源高效循環(huán)利用難題。目前，該技術已在江西多家企業(yè)應用，累計處理廢舊電池1.7萬噸，新增產(chǎn)值超1.7億元。

傳統(tǒng)鋰電池回收面臨濕法工藝試劑消耗量大、火法熔煉中鋰易揮發(fā)損失、聯(lián)合工藝流程復雜三重困境。針對這些難題，團隊創(chuàng)新性地提出“廢廢協(xié)同”理念。

針對傳統(tǒng)濕法工藝試劑成本高、鋰提取選擇性不足的問題，該團隊首創(chuàng)了煙氣資源化技術。該技術將電池焙燒過程中產(chǎn)生的尾氣，直接通入正極材料的浸出液中進行碳化水浸，使鋰的選擇性浸出率超過了97%。值得一提的是，與傳統(tǒng)工藝相比，該技術成功將提鋰成本降低了約20%，為鋰的高效低成本回收開辟了新路徑。

傳統(tǒng)火法回收鈷酸鋰電池時，常因結構破壞不徹底導致后續(xù)工序復雜。團隊研發(fā)了“分層焙燒術”，通過在焙燒過程中利用黃鐵礦分層釋放硫蒸氣，精準且高效地破壞鈷酸鋰的穩(wěn)定結構。實驗結果表明，該舉措使得水浸渣量減少了66.71%。渣量的降低，意味著后續(xù)鈷、鎳等有價金屬的回收難度和成本也隨之大幅下降。

在處理磷酸鐵鋰電池和含硫廢棄物方面，團隊創(chuàng)新性地將廢棄鉛酸電池回收產(chǎn)生的廢鉛膏，與廢舊磷酸鐵鋰電池協(xié)同熔煉。這不僅高效回收了有價金屬，使鋰回收率高達96%、鉛回收率達98%，同時還利用廢鉛膏高效固定熔煉過程中產(chǎn)生的硫，固硫率達到99%。

市場是檢驗創(chuàng)新成果的試金石。團隊與江西天奇金泰閣鈷業(yè)等企業(yè)深入合作，應用廢鉛膏協(xié)同熔煉技術，兩年內(nèi)幫助企業(yè)累計新增產(chǎn)值超4000萬元；團隊研發(fā)的三元電池優(yōu)先提鋰技術，在贛州億海星公司處理廢舊電池1.2萬噸，創(chuàng)造經(jīng)濟效益達1.7億元。

“我們不僅破解了鋰回收率低的行業(yè)難題，更通過‘以廢治廢’降低了二次污染?！眻F隊指導老師嚴康介紹，目前團隊在電池回收領域已申請國家發(fā)明專利7項，其中2項獲得授權，還申請了國際專利1項。

“讓每一塊退役電池‘重生’是我們的承諾?！眻F隊主要負責人陳清說，這項技術有望為江西省鋰電回收產(chǎn)業(yè)注入新動能。