戴长松-废旧锂离子电池回收再利用技术研究.pdf

1、废旧锂离子电池回收再利用技术研究2025.10.21哈尔滨工业大学戴长松李莉莎金珊林天宁穆德颖2025/10/142戴长松 教授/博导；兼任中国电子学会化学与物理电源技术分会第九届委员会委员,中国电池工业协会高级专家委员会高级专家，中国电池工业协会储能分会专家委员会委员。电源技术编委。发表SCI论文100余篇；申请专利70余项，近5年，申请专利40项。先后主持承担国家环保公益项目、国家自然科学基金项目及江西省揭榜挂帅项目等。获得黑龙江省科学技术一等奖1项，省部科技进步奖二等奖7项，哈尔滨青年科技成果奖1项。单位和个人简介单位和个人简介（1）项目的背景和意义（2）国内外废旧锂离子电池回收再利用技

2、术发展动态（3）行业短板（4）已取得成果电解液回收处理正极材料修复再生借助废弃生物质正极材料回收再制备材料的CO2超临界后处理磷酸铁锂电池回收及利用混合动力电池回收及利用（5）形成技术（6）结语目录123锂离子电池应用广泛，有效解决能源紧缺和环境污染问题。新能源汽车及储能行业持续增长，带动动力锂电池需求快速提升。未来将产生大量的废旧锂离子电池。研究背景及意义研究背景及意义锂离子电池应用广泛，市场规模发展迅猛锂离子电池应用广泛，市场规模发展迅猛消除重金属离子污染等安全隐患。回收有价金属组分，具有经济性。缓解战略金属资源紧缺的局面，促进可持续发展。火法冶金湿法冶金混合再生研究背景及意义研究背景及意

3、义废旧锂电池回收兼具环境效益和经济效益研究背景及意义研究背景及意义废弃电器电子产品回收处理管理条例20110102030405电器电子产品生产者责任延伸试点方案2015生产者责任延伸制度推行方案2017新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范条件新能源汽车废旧蓄电池综合利用行业规范公告管理暂行办法2018国家重点研发计划“固废资源化”等重点专项2019国家积极出台行业规范，开展重点专项研究进入到2020年世界锂离子电池的产量快速增加，增量主要来自动力与储能电池的发展，到2024年我国电动车产销量近1286.6万辆，废旧锂离子电池重量超过几百万吨。锂离子电池寿命约2-3年,8-10年，废旧电池如

4、不回收再利用，不仅对环境造成巨大的危害，同时也是对资源的浪费，我国可开采的钴量仅为40万吨。必须进行回收再利用。研究背景及意义研究背景及意义工艺方法工艺方法优势优势劣势劣势火法回收火法回收投入小投入小、操作简便操作简便、兼容性强兼容性强能耗高能耗高、废气多废气多湿法回收湿法回收回收效率高回收效率高、工艺稳定性好工艺稳定性好、产品纯度较高产品纯度较高投资大投资大、生产过程添加酸碱生产过程添加酸碱、氨水等氨水等，需特殊需特殊处理处理混合法回收混合法回收操作简便操作简便、回收效率高回收效率高、产品纯度高产品纯度高生产过程添加酸碱、氨水等，需特殊处理生产过程添加酸碱、氨水等，需特殊处理表正极材料不同回

5、收方法对比废旧锂离子电池回收技术简介废旧锂离子电池回收技术简介2 国内外废旧锂离子电池回收再利用技术发展动态批次时间再生利用企业梯次利用企业总企业数第一批2018555第二批202091422第三批2021111120第四批2022152741第五批2023234868合计63105156表表工信部正式公布的我国动力电池回收白名单企业数量，数据截至2023年2 国内外废旧锂离子电池回收再利用技术发展动态火法回收-碳热还原法LiCoO2还原焙烧的总反应方程式如下：4LiCoO2+3C=2Li2CO3+4Co+CO2(g)还原焙烧反应按以下顺序进行：钴酸锂的分解4LiCoO2 2Li2O+4CoO

6、+O2(g)碳和一氧化碳对氧化钴的碳热还原2CoO+C 2Co+CO2(g)CoO+CO(g)Co+CO2(g)碳的完全和不完全燃烧C+O2 CO2(g)2C+O2(g)2CO(g)生成碳酸锂Li2O+CO2 Li2CO3废旧锂离子电池回收技术简介废旧锂离子电池回收技术简介2 国内外废旧锂离子电池回收再利用技术发展动态2 国内外废旧锂离子电池回收再利用技术发展动态Umicore废旧锂离子电池液氮中冷冻,-198oC低温粉碎可溶解组分不溶解组分湿化学方法碳酸锂下沉组分漂浮组分隔膜、胶带等湿化学方法金属或者金属化合物TOXCO公司回收废旧锂离子电池工艺流程溶酸然后溶碱2 国内外废旧锂离子电池回收再