磷酸铁锂电池中含有磷酸铁锂电池LiPF6.有机碳酸酯.铜等化合物均在我国危险废物名录中。LiPF6腐蚀性强,遇水容易分解产生HF;有机溶剂及其分解水解产物会使大气大气大气.水.土壤造成严重污染,危害其生态系统;铜等重金属在环境中积累,较终通过生物链危害人类自身;磷一旦进入湖泊等水体,很容易造成富营养化。可见,如果废弃的磷酸铁锂电池不回收利用,将对环境和人类健康造成危害。
磷酸铁锂电池具有工作电压高、能量密度大、循环寿命长、性能好、自放电率小、无记忆效应的优点。电池充电时,锂离子从磷酸铁锂晶体迁移到晶体表面,在电场力的作用下,进入电解液,然后穿过隔膜,再经电解液迁移到石墨晶体的表面,而后嵌入石墨晶格中。
废旧电池经拆解后主要可以获得金属外壳、铝箔片、铜箔片、塑料隔膜,金属外壳和塑料隔膜被统一回收专业化处理,而铝箔片和铜箔片则通过不同的处理手段进行不同的资源化回收利用。
同时,在对废旧磷酸铁锂电池电极片进行处理前,需要根据它内部的组成特性进行相应的前期预处理,主要包括对电池残余电量进行放电、电池拆解及金属外壳破碎等。
对废旧磷酸铁锂动力电池的回收处理研究主要集中在磷酸铁锂正极片上,在获得磷酸铁锂粉体前需要对正极片进行前期处理,一般采用有机溶剂溶解粘结剂、高温烧结、溶解电极片上铝箔等方法得到磷酸铁锂活性材料,然后对其进行下一步回收。常用回收技术大致可分为:湿法回收、火法回收和生物浸出回收。