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背景
鋰電池雖被稱為“綠色電池”，不含有 Hg、Pb等有害元素，但其正極材料、電解質(zhì)溶液等會(huì)對(duì)環(huán)境造成很大的污染，同時(shí)造成資源的浪費(fèi)。因此，總結(jié)廢舊鋰電池回收處理的工藝現(xiàn)狀，探討回收產(chǎn)生的污染物治理發(fā)展方向，具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。
大多數(shù)鋰電回收公司都使用濕法冶金方法回收鋰離子電池的組分。鋰電的濕法冶金回收基于活性材料(正極和負(fù)極的混合物)的金屬成分的溶解，使用無(wú)機(jī)酸，然后通過(guò)溶劑萃取、離子交換和沉淀進(jìn)行金屬分離。主要回收產(chǎn)品是鹽類(lèi)，如硫酸鎳、硫酸鈷和碳酸鋰，以鎳-鈷-錳(Ni-Co-Mn)氧化物和鎳-鈷-鋁(Ni-Co-Al)氧化物為前體生產(chǎn)的混合物形式的產(chǎn)品。
鋰電回收主流工藝
目前國(guó)內(nèi)從事鋰電回收的公司采用的主流工藝以濕法冶金為主。主要步驟包含前處理(拆解環(huán)節(jié))、預(yù)處理(高溫?zé)崛?、酸/堿液浸出、浸出液除雜、分離萃取、元素沉淀。濕法回收工藝核心部分是金屬材料的浸取過(guò)程，使用酸將金屬以離子回收到酸溶液中。濕法冶金對(duì)鎳、鈷、錳的回收率超過(guò)99%。但濕法冶金的廢水產(chǎn)率也較高。統(tǒng)計(jì)顯示，回收1噸的廢舊鋰離子電池產(chǎn)生30噸的廢水。
鋰電拆解環(huán)節(jié)和拆解廢水特性
電池的拆解環(huán)節(jié)，主要包含“放電、外包裝拆解、電芯破碎、預(yù)處理”。首先需要將廢舊電池殘留的電量耗盡。從第一步浸出放電開(kāi)始，就開(kāi)始有放電廢水產(chǎn)生了，鹵水放電的廢水，約占整體廢水的10-20%。
隨后通過(guò)外包裝拆解、電芯多級(jí)破碎等一系列工序。廢水中的組分更加復(fù)雜?？傮w而言，鋰電回收的拆解環(huán)節(jié)廢水含有電池破損的電解液、高鹽分、重金屬、COD、還有一定的磷和氟，以及來(lái)自鋰電池隔膜的油類(lèi)物質(zhì)。
拆解、放電廢水中酯類(lèi)分子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，且鹽含量較高，屬于生物難降解有機(jī)廢水，傳統(tǒng)的生化法不能有效降解廢水中的有機(jī)物。因此，廢水中有機(jī)污染物的降解成為了廢舊鋰離子電池資源化利用的重點(diǎn)和難點(diǎn)。
原標(biāo)題：【會(huì)員風(fēng)采】湛清環(huán)保 | 鋰電回收廢水探究(一)：鋰電池拆解回收產(chǎn)生的廢水特點(diǎn)
