锂离子电池的回收现状如何？如何对锂离子电池进行回收利用？

摘要：废旧锂离子电池有价金属高效回收技术已成为国内外的研究热点。本文针对废旧锂离子电池有价金属的回收技术现状，介绍了有价金属回收过程中预处理、正极材料处理等环节的研究方法，简要评价了各种方法的优缺点，最后，对有价金属回收处理过程中，分离与提纯工艺复杂、容易产生二次污染等技术难点进行了分析，指出了后续应深入开展回收工艺研究，探索高效回收处理工艺，将实验室研究成果工业化的发展趋势。

1国内外研究的现状

在实际应用中，回收的核心技术主要分为火法和湿法两大类。火法是在高温条件下加热，根据不同金属的物理性质（熔点、蒸汽压）从电池材料中提取或分离有色金属的工艺过程。湿法是利用酸、碱或有机溶剂将电池中的有价值金属成分浸出的回收工艺过程。回收流程中大致可以分为三步：电池的前处理、活性物质和集流体的分离、有价金属的回收与再利用。

1.1废旧锂离子电池前期预处理

1.1.1放电

废旧锂离子电池里面有残余电量。为了防止拆卸电池中发生意外，须在拆卸前对电池放电。处理方法有物理放电法和化学放电法。物理放电法主要是利用低温强制放电，这种方法适用于小批量生产中，美国Umicore、Toxco公司利用液氮对电池进行低温预处理，在温度为-198℃下安全破碎电池，但是该种方法对设备要求较高。化学放电法，主要是利用电解方式来放电。

1.1.2拆解、破碎

在实验室中，因为电池体积小，多数采用手工方式拆解、分离电池。而在实际生产中，多采用机械破碎的方法拆解电池。机械破碎的一种方法是湿法。湿法是以各种酸碱性溶液为转移媒介，将金属离子从电极材料中转移到浸出液中，再通过离子交换、沉淀、吸附等手段，将金属离子以盐、氧化物等形式从溶液中提取出来。湿法回收技术工艺比较复杂，但对有价金属的回收率较高，是目前主要处理废旧镍氢电池和锂离子电池的技术。王元荪等［5-6］等尝试采用稀碱水浸泡电池，再进行粉碎处理。该法可以减少HF的产生量，但是不能有效回收含氟电解液，从而易造成二次污染。另一种方法是干法。干法主要包括机械分选法和高温热解法（或称高温冶金法）。

2废旧锂离子电池回收利用问题

（1）废旧锂离子电池在拆解和破碎过程中，分离效果仍然不够理想。因此安全、有效地拆分和破碎废旧锂离子电池是废旧电池回收利用的前提条件。

（2）目前废旧锂离子电池有价金属研究过程中，有价金属回收工艺中主要以湿法为主。该法使用酸碱等化学物质，会产生有害的废气、废液，对人和环境造成一定的危害，因此工艺过程中二次污染也是需要解决的重要问题。

（3）在废旧锂离子电池有价金属回收过程中，多是以研究正极材料中有价金属回收为主。忽视了负极和电解液。尤其是电解液中多是由高浓度的有机溶剂、电解质锂盐、添加剂等原料组成的，这些物质有毒且污染环境，因此当前应当寻找这些材料的替代品，减少电解液对环境的危害。