リン酸鉄リチウム電池の化学物質は、LiPF6、有機炭酸塩、銅です。上記の 3 つの物質と同様に、国の有害廃棄物リストに記載されています。LiPF6 は破壊性が高く、水と接触すると簡単に分解して HF を生成します。天然溶剤やその分解物、加水分解物は、環境に悪影響を与えるだけでなく、大気、水、土壌に重大な大気汚染を確実に引き起こす可能性があります。銅などの重金属は大気中に集まり、最終的には有機連鎖によって人間を危険にさらします。リンが湖や他の水域に入ると、非常に簡単に水域の富栄養化が引き起こされます。廃棄されたリン酸鉄リチウム電池がリサイクルされなければ、環境だけでなく人間の健康にも大きな害を及ぼすことになることがわかります。
家庭用電気自動車分野の急速な発展に伴い、リン酸鉄リチウム電池の需要も急速に高まっています。多くのリン酸鉄リチウム電池は実際に廃棄され、リサイクル段階に入っています。リチウム電池リサイクル市場は爆発的な成長を示しています。リン酸鉄リチウム電池リサイクルの既存の問題は何ですか?
既存の詳細によると、廃リン酸鉄リチウム電池のリサイクルは 2 種類に分けられます。1 つは金属の回収で、もう 1 つはリン酸鉄リチウム正極製品の復元です。
このタイプの手順は、一般にリチウムを回収するためのものです。リン酸鉄リチウムには貴金属が含まれていないため、コバルト酸リチウムの回収プロセスはカスタマイズされています。まず、リン酸鉄リチウム電池を分解して良好な電極製品を取得し、これを粉砕し、篩にかけて粉末を取得する。その後、アルミニウムおよび軽量酸化アルミニウムを液化するためにアルカリ性オプションが粉末に含まれ、またリチウム、鉄などを含むフィルター残留物が濾過によって得られます。硫酸と過酸化水素（最小化代表）を組み合わせた治療法を浸出させて、浸出液を取得します。水酸化第二鉄の生成を促進するためのアルカリと、濾液を得るための濾過システムが含まれています。水酸化第二鉄を溶解して酸化第二鉄を得る。最後に浸出液のpH値を変更（5.0～8.0）し、濾過することで浸出液から濾液が得られ、強炭酸ナトリウムが集中して結晶化して炭酸リチウムが得られます。
特定の元素を 1 回修復するだけでは、貴金属を使用しないリン酸鉄リチウムの回収の経済的利益はかなり低くなります。その結果、廃リン酸鉄リチウム電池の処理には、主にリン酸鉄リチウムの固相再生が利用されている。このプロセスには、高い回収効果と、リソースの総合的な適用率が高くなります。
まず、リン酸鉄リチウム電池を分解して正極材料を取り出し、これを粉砕し、篩にかけて粉末を得る。その後、繰り返し発生する黒鉛と結合剤を熱処理により除去し、その後アルカリ剤を粉末に加えて軽量アルミニウムおよび酸化アルミニウムを液化します。リチウム、鉄などを含むフィルター堆積物。フィルター堆積物中の鉄、リチウム、リンのモル比を調べ、鉄資源、リチウム資源、リン源を含め、鉄、リチウム、リンのモル比を 1:1:1 に再調整します。炭素源を添加し、ボールミル粉砕後、不活性雰囲気中で焼成することにより、真新しいリン酸鉄リチウム正極材料が得られます。
資格のある部門や企業はリン酸鉄リチウム電池を熱心に推進していますが、準備が整っている自動車の数が多いため、再利用はまだ初期段階にあり、既存のリサイクルシステムは完全ではなく、専門的な車両用電源バッテリーの再利用システムはまだ開発されていません。既存のリサイクルシステムには特に問題があり、リサイクル性能も低下しています。この問題の主な原因は次のような側面を遵守していることです。
1. リサイクル可能な量が少ない
大量の使用済み電池が個人の手に渡りますが、個人の手に置く場所がないため、家庭廃棄物と一緒に処理され、個人から回収された使用済み電池の種類はほとんどありません。スクラップや古い製品の在庫があり、回収される巨大なパワーバッテリーの種類も少なくなります。
2. リサイクルシステムが最適ではない
中国ではバッテリーを専門にリサイクルするシステムは実はまだ確立されておらず、主に小規模な作業場による包括的な回収が中心となっている。私の国はリチウムイオン電池の重要な製造国であり、消費者でもありますが、人口が多いため、一人当たりの電池保有量は比較的少ないです。リユース事業では長らく、リサイクル価値のない特定のリチウムイオン電池の再利用は行われていませんでした。
3. 高い参入障壁
企業が使用済みバッテリーを再利用および廃棄したい場合は、「中華人民共和国環境保護法」および「経験が許可する有害廃棄物の管理手順」に基づく有害廃棄物サービス許可を取得する必要があります。しかし、小規模企業やローテク企業が多数存在するため、電池を一元的に蓄積できないという問題が生じています。
4. 回収コストが高い
リン酸鉄リチウム材料は、電力用電池や電力貯蔵用電池の好適な電極として多量に利用されており、その需要は通常の小型電池をはるかに上回っています。再利用は社会的価値が高いものの、リサイクル費用が高額であり、またリン酸鉄リチウム電池には経済的価値が低下した貴重な鉄鋼が含まれていません。
5. リサイクルに対する理解が弱い
長い間、我が国では使用済みバッテリーのリサイクルに関する推進、教育、学習がほとんど行われておらず、その結果、使用済みバッテリーの汚染の脅威に対する人々の広範な理解が欠如しており、意識的なリサイクルに対する認識もありません。
