+43 1 99 717 55 | info@litechgmbh.com | WhatsApp
DeutschEnglishالعربيةБългарски简体中文繁體中文HrvatskiČeštinaDanskNederlandsSuomiFrançaisΕλληνικάहिन्दीItaliano한국어NorskPolskiPortuguêsRomânăРусскийEspañolSvenskaCatalàFilipinoעבריתIndonesianLatviešuLietuviųСрпскиSlovakischSlovenščinaУкраїнськаTiếng ViệtShqipEestiGalegoMagyarMaltiไทยTürkçeفارسیAfrikanischMelayuKiswahiliGaeilgeCymraegБеларускаяÍslenskaMakedonischייִדישՀայերենAzərbaycan diliEuskaraქართულიHaitian creoleاردوবাংলাBosanskiCebuanoEsperantoગુજરાતીHausaHmongIgboBasa JawaKanadischភាសាខ្មែរລາວLateinischMāoriमराठीМонголNepaliਪੰਜਾਬੀSoomaaliதமிழ்తెలుగుYorùbáisiZuluMyanmar (birmanisch)ChicheŵaҚазақшаMalagasyമലയാളംසිංහලSesothoSundaneseTajikOʻzbekአማርኛKorsischenHawaiianKurdisch (kurmanji)КыргызчаLëtzebuergeschپښتوSamoanerGàidhligChiShonaسنڌيFryskisiXhosa
DeutschEnglishالعربيةNederlandsFrançaisहिन्दीItalianoPolskiPortuguêsEspañolAlle Sprachen
Logo Litech Näytteenvalmistus-, Näytteenotto- ja Seulontaratkaisut
Vanhat paristot Akkujen kierrätys - Silppuamisen jälkeen

Akkujen kierrätys: silppuaminen, erottelu ja mustan massan käsittely

Litiumioniakkujen mekaaninen näytteenvalmistus ja prosessien kehittäminen

Akkujen kierrätyksessä mekaaninen käsittely on ratkaiseva vaihe käyttökelpoisen välijakeen – niin sanotun mustan massan – tuottamiseksi käytetyistä litiumioniakuista. Tyypillisiä prosessivaiheita ovat turvallinen purkaus, purkaminen, hienontaminen, seulonta, magneettinen erottelu sekä alumiinin, kuparin, muovin ja aktiivisten materiaalien jakeiden erottelu. Laboratorioissa, pilottilaitoksissa ja prosessien kehittämisessä toistettavat hiukkaskoot, määritellyt materiaalivirrat ja puhdas näytteenjako ovat olennaisia. LITech tukee tätä prosessiketjua koneilla esijauhatusta, hienojauhatusta ja edustavaa näytteenvalmistusta varten.

Testaa materiaaliani
LITech-tekoäly

Akkujen kierrätyksen ja käsittelyn käytännön hyödyt

Käytettyjen akkujen hallittu silppuaminen luo edellytykset luotettaville analyyseille, turvalliselle prosessien kehittämiselle ja kriittisten raaka-aineiden taloudelliselle talteenotolle. Sitä käytetään mustan massan tuottamiseen hydrometallurgisiin prosesseihin, materiaalivirtojen karakterisointiin, pilottilaitosten suunnitteluun ja kierrätysprosessien skaalaamiseen laboratoriosta pilottilaitokseen tai tuotantomittakaavaan.

Materiaalitiedot akkujen kierrätykseen

Painopiste on ensisijaisesti käytetyissä litiumioniakuissa tuotannosta, elektroniikasta, energian varastoinnista tai sähköisestä liikkuvuudesta. Materiaalilla on heterogeeninen rakenne ja se sisältää kennokemiasta riippuen aktiivisia materiaaleja, metallikalvoja, muoveja, elektrolyyttijäämiä ja kotelokomponentteja. Kennokemia, jäännösenergia, hiukkaskoostumus, metallipitoisuus ja haluttu lopputuote ovat erityisen tärkeitä uudelleenkäsittelyprosessin suunnittelussa.

omaisuusArvo
käyttötapausKäytettyjen litiumioniakkujen mekaaninen jälleenkäsittely
Vaihtoehtoiset termitLIB-kierrätys, litiumioniakkujen kierrätys, mustan massan käsittely
Tyypilliset ainesosatKennot, moduulit, tuotantohylkeet, elektroniset akut, sähköautojen akut
Asiaankuuluvat kierrätettävät materiaalitLitium, nikkeli, koboltti, mangaani, kupari, alumiini, grafiitti
Olennaiset oheisaineetMuovit, erotuskalvot, kotelomateriaalit, elektrolyyttijäämät
Materiaalinen luonneHeterogeeninen, monikomponenttinen, sisältää metalleja ja polymeerejä
Prosessikriittinen ominaisuusJäännösenergia ja turvallisuusriski ennen silppuamista
Erotteluun liittyvät ominaisuudetRakekoko, tiheys, magnetisoituvuus, materiaalikoostumus
Mekaanisen käsittelyn tavoiteYhdisteiden liukeneminen ja määriteltyjen fraktioiden tai mustan massan muodostuminen.
VihjeKoostumus ja käyttäytyminen riippuvat vahvasti solukemiasta ja rakenteesta.

Miten akkujen kierrätys toimii mekaanisessa prosessoinnissa?

Ennen varsinaista metallin talteenottoa akut puretaan ensin turvallisesti ja – prosessisuunnittelusta riippuen – esilajitellaan tai puretaan. Tämän jälkeen suoritetaan hallittu hienontaminen. Tavoitteena on rikkoa materiaalikomposiitit ja mahdollistaa määritelty fraktiointi. Seuraavissa vaiheissa karkeammat kotelo- ja kalvokomponentit erotetaan hienommasta aktiivisen materiaalin fraktiosta. Tätä hienoa fraktiota kutsutaan markkinoilla yleisesti mustaksi massaksi, ja sitä käytetään sitten hydrometallurgisten tai pyrometallurgisten talteenottoprosessien syöttöaineena.

Prosessin vaiheKohdeTyypillinen kone tai menetelmäTyypillinen tulos
Turvallinen purku ja valmisteluVähennä riskiä ennen uudelleenkäsittelyäPurku, esilajittelu, purkaminenProsessin turvallinen käynnistystila
EsisilppuaminenSuurten komponenttien pienentäminen prosessoitavaan kokoonLeukamurskain tai sopiva esimurskainMääritelty karkea fraktio
Ensisijainen hienontaminenMateriaalikomposiittien avaaminenVasaramyllyAktiivisen aineen sekä metalli- ja muoviosien vapautuminen
Seulonta ja luokitteluErottele jakeet raekoon mukaanSeulontakone tai analyyttinen seulontaKarkeat ja hienot jakeet
Magneettinen erotteluFerromagneettisten komponenttien erottaminenMagneettinen erotinrautaa sisältävä fraktio erotettu
Hienojakeen fraktiointiRikastuta mustaa massaaSeulonta ja muut erotusvaiheetHienojakoinen aktiivista ainetta sisältävä fraktio
Hienojauhatus analyysiä vartenLaboratorionäytteen saattaminen analyyttiseen erottelukykyynTärylevymyllyToistettavissa oleva hieno näyte
Näytteen jakaminen ja homogenisointiHanki edustava osaotosPyörivä näytteenjakajaVertailukelpoinen ja toistettavissa oleva laboratorionäyte

Tyypilliset prosessiparametrit akkujen uudelleenkäsittelyssä

Tarkat asetukset riippuvat suuresti kennomuodosta, kemiasta, turvallisuuskonseptista ja kohdetuotteesta. Laboratorio- ja pilottitehdaskokeissa syöttöaineen koko, kohdehiukkasten koko, läpivirtaus, erotusvaiheet ja haluttu näytteen edustavuus ovat erityisen tärkeitä. Seuraavassa taulukossa on esitetty tyypilliset ohjearvot mekaaniselle esikäsittelylle ja näytteenkäsittelylle.

ParametriTyypillinen alue tai ohjearvo
Rehun koko ennen varsinaista hienonnustaJopa noin 30 mm valmistettujen fraktioiden osalta
Mekaanisen hienojakeen tavoitehiukkaskokoNoin 0,5–2 mm
Läpäisykyky mekaaninen hienonnusLaboratoriosta koetehtaaseen, kokeellisesta mittakaavasta useisiin satoihin kg/h
TurvallisuusvaatimuksetVasta turvallisen purkamisen ja asianmukaisen turvallisuuskonseptin jälkeen
Tärkeitä erottelukriteerejäRakekoko, tiheys, magnetisoituvuus, materiaalityyppi
Analyyttinen hieno näyteMenetelmästä riippuen jauhaminen analyyttiseen hienouteen on mahdollista.
Näytteen jakoEdustava ja toistettavissa oleva vaaditaan
Prosessin tavoiteMustan massan tuotanto, fraktiointi, materiaalien karakterisointi, prosessien kehittäminen

Akkujen kierrätyksen muunnelmat ja vaihtoehdot

Kuiva mekaaninen vs. alajuoksuinen metallurgia

Mekaaninen käsittely ensisijaisesti hajottaa materiaalikomposiitteja ja tuottaa jakeita jatkokäsittelyvaiheita varten. Varsinainen metallin talteenotto tapahtuu sitten yleensä hydrometallurgisesti tai pyrometallurgisesti. Mekaaninen vaihe vaikuttaa suoraan seuraavien prosessien puhtauteen, homogeenisuuteen ja taloudelliseen tehokkuuteen.

Laboratorio vs. pilottilaitos

Laboratoriossa keskitytään toistettavissa olevaan näytteenvalmistukseen, materiaalien karakterisointiin ja prosessien kehittämiseen. Pilottilaitoksissa tai teollisessa mittakaavassa läpimenoaika, luotettava materiaalinkäsittely ja vakaa fraktiointi ovat ensiarvoisen tärkeitä.

Suora mustan massan tuotanto vs. valikoiva fraktiointi

Tavoitteesta riippuen prosessi voidaan suunnitella mahdollisimman tehokkaaksi mustan massan tuottamiseksi tai metallikalvojen, rautapitoisuuden, koteloiden ja aktiivisen materiaalin jatkojalostukseen.

Mitkä koneet sopivat akkujen kierrätykseen?

Kovien tai hauraiden akkukomponenttien karkeaan ja esimurskaamiseen sopivat kestävät käsittelykoneet, kuten leukamurskaimet tai vasaramyllyt. Levymylly on hyödyllinen määriteltyjen, kuivien näytejakeiden nopeaan jauhamiseen analyyttiseen hienouteen. Jos ensisijaisesti keskitytään sitkeisiin, kuitumaisiin tai kalvoa sisältäviin komponentteihin, leikkausmylly voi olla sopiva vaihtoehto. Toistettavien laboratoriotulosten saamiseksi suositellaan myös edustavaa näytteenjakoa – esimerkiksi pyörivällä näytteenjakajalla.

Leukamurskain JC 100 - Ihanteellinen laboratorioihin, kauppaan ja teollisuuteen

Leuan murskaaja

Suuri läpivirtaus ja alhaiset käyttökustannukset.

Kone:
Lisätietoja Leuan murskaaja
Kustannukset:
Hinta leukamurskain
Vasaramylly – sivukuva pohjaseuloilla – suuritehoinen näytteenmurskaus

Vasaramylly

Koville, hauraille ja sitkeille materiaaleille

Kone:
Lisätietoja vasaramyllyistä
Kustannukset:
Hinta vasaramylly
levy tärymyllyn jauhatuskuppi

Tärylevymylly

Kovien ja hauraiden materiaalien murskaus

Kone:
Lisätietoja levytärymyllyistä
Kustannukset:
Hintalevymylly

leikkuumylly

Hiontaa < 20 µm:iin asti

Kone:
leikkaamoille
Kustannukset:
Hinnanleikkausmylly
LITech-näytteenjakaja

Pyörivä näytteenjakaja

Näytteen jakaminen ja pelkistäminen

Kone:
Lisätietoja pyörivistä näytejakajista
Kustannukset:
Pyörivän näytteenjakajan hinta

Teknisiä kysymyksiä akkujen kierrätyksestä ja mustasta massasta

Käytä LITechin tekoälyä mekaanista prosessointia, mustaa massaa, erotusvaiheita, kohdehiukkaskokoja, sopivia laitteita ja tyypillisiä laboratoriomenetelmiä litiumioniakkujen kierrätyksessä koskeviin kysymyksiin.

Usein kysyttyjä kysymyksiä akkujen kierrätyksestä

Musta massa on litiumioniakkujen kierrätyksestä peräisin olevaa hienojakoista metallia ja aktiivisia aineita sisältävää jaetta. Kennokemiasta riippuen se sisältää muun muassa litiumia, nikkeliä, kobolttia, mangaania ja grafiittia.

Hienonnusprosessi hajottaa materiaalikomposiitit, lisää pinta-alaa ja mahdollistaa aktiivisen materiaalin, metallikalvojen, muovien ja kotelokomponenttien erottelun.

Tyypillisiä prosesseja ovat turvallinen purkaminen, purkaminen tai esilajittelu, hienontaminen, seulonta, magneettinen erottelu, fraktiointi ja näytteen jakaminen.

Leukamurskain soveltuu koville ja hauraille komponenteille. Vasaramyllyä käytetään usein tehokkaaseen, lähes prosessinaikaiseen murskaukseen.

Hienojakeisen jakeen tai mustan massan tuotannossa pyritään usein saavuttamaan millimetrin kokoluokkaa pienempiä hiukkasia. Tarkka tavoitekoko riippuu akkukemiasta, erotuskonseptista ja sitä seuraavasta prosessoinnista.

Vain edustavat osanäytteet tarjoavat luotettavia analyyttisiä arvoja. Tämä on erityisen tärkeää, koska akkumateriaalit ovat heterogeenisiä ja sisältävät erilaisia ​​​​fraktioita.

Leikkausmylly on hyödyllinen, kun työstetään pääasiassa kovia, kuituisia tai kalvoa sisältäviä komponentteja, kuten muoveja tai erottimia.

Tuloksena oleva musta massa tai määritelty hienojakoinen jae käsitellään sitten yleensä edelleen hydrometallurgisesti tai pyrometallurgisesti arvokkaiden metallien talteenottamiseksi.

Klaus Ebenauer

Ing. Klaus Ebenauer

info@litechgmbh.com
+43 1 99 717 55

    Ihre Anforderungen




    Yhteydenotto