磷酸铁锂湿法回收的典型工艺流程主要包括以下步骤:
1)拆解.粉碎.分离负*,获得废磷酸铁锂正*材料;
2)碱熔法溶解铝铂,分离废旧LiFePO4;
3)选用H2SO4或HNO3和H2O酸浸,将LiFePO4残渣浸出;
4)挑选NaOH和NH3·H2O作为铁沉淀剂进行化学沉淀,获得Fe(OH)3;
5)选用饱和NaCO3作为锂沉淀剂,将含锂溶液从沉淀后的残液中分离出来,获得Li2CO3。
磷酸铁锂电池左边是橄榄石结构的LiFePO4材料构成的正极,由铝箔与电池正极连接。右边是由碳(石墨)组成的电池负极,由铜箔与电池的负极连接。中间是聚合物的隔膜,它把正极与负极隔开,锂离子可以通过隔膜而电子不能通过隔膜。电池内部充有电解质,电池由金属外壳密闭封装。
除了环保方面的考量,电池材料回收具备多重经济价值,包括能量价值再挖掘和材料再生价值。以磷酸铁锂电池为例,虽然其中不包含钴、镍等高价的稀有金属,但废旧电池中的锂含量达到1.10%,显著高于我国开发利用的锂矿(锂矿山中Li2O平均品位为0.8-1.4%,对应到锂含量仅0.4-0.7%)。
锂电池的应用广泛,从民用的数码、通信产品到工业设备到特种设备等都在批量使用,不同产品需要不同的电压和容量,因此锂离子电池串联和并联使用情况很多,锂电池通过加装保护电路、外壳、输出而形成的应用电池称为PACK