2022-2026年动力锂电池回收行业现状调研与发展前途研究报告
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2022-2026年动力锂电池回收行业现状调研与发展前途研究报告

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  原标题:2022-2026年动力锂电池回收行业现状调研与发展前途研究报告

  退役动力锂电池,走梯次利用道路的,是梯次利用之后再进行材料回收:直接材料回收的是批量过小的,无历史可查的,安全监测不合格的等等。

  追求经济效益是企业和社会行为的动力。按道理,梯次利用,到电池的可使用价值降低到维护成本以下,再做原料回收,才是电池价值最大化。但实际的情况是,早期动力电池可追溯性差,质量、型号参差不齐。早期电池的梯次利用风险大,剔除风险的成本高,因而可以说,在动力电池回收的前期,电池的去处大概率以原料回收为主。

  近几年,我国锂电池及其负极材料回收再利用产业市场规模急速扩大,由3.62亿元到8.73亿元,短短四年时间,增加了5.11亿元,增长140.98%。随着下业的更新换代,特别是新能源汽车锂电池报废量的增加,行业市场规模逐步扩大。近几年我国锂电池负极材料市场产量保持稳速增长的根本原因有:市场增长主要受动力电池市场增长拉动,动力型人造石墨成负极材料市场主要增长点;以贝特瑞、江西紫宸、上海杉杉为代表的企业出口保持增加,尤其是紫宸,随着其产能的释放,对日韩企业的出口量大幅增加。

  未来几年,我国动力电池公司竞争格局将发生较大变化,且动力电池对负极材料的需求量远大于3C数码电池,人造石墨的应用比例会慢慢的高。受广大应用前景吸引,多家负极材料企业加大产能扩产,且有一批新进入企业进入。未几年年,负极材料市场之间的竞争将进一步加剧,低端重复产能将被淘汰,拥有核心技术和优势客户渠道的企业才可以获得长足的发展,市场集中度将有所提高。预计到2025年锂电池负极材料市场需求量将会达到46.92万吨。

  在多种动力锂电池中,只有磷酸铁锂电池正极材料不含贵金属,而是主要由铝、锂、铁、磷和碳元素组成。正因如此,企业对磷酸铁锂的回收分解并不热心。对磷酸铁锂电池回收,有明确的目的性的研究也比较少。

  磷酸铁锂的一般解决方法,电池整体经机械粉碎后,利用极性有机溶剂NMP或强碱溶解分离其中的铝,剩余的材料即为LiFePO4 和碳粉的混合物。向该混合物中引入Li、Fe、P 以调整此三种元素在材料中的摩尔比,再经球磨、惰性气氛下高温煅烧后可重新合成LiFePO4材料,但与首次合成的磷酸铁锂电池正极材料相比,该材料的电容量、充放电性能均会降低。将失效磷酸铁锂电池正极材料氧化分解,回收锂、铁、磷、碳并重新利用才是治标治本的回收路径。

  研究虽少,总归还是有人在做。比如祝宏帅等开发了一种方法,用磷酸体系浸取失效磷酸铁锂电池正极材料,以高效率、低成本、零废料排放的方法实现更好的锂、铁分离效果,综合回收锂、铁、磷、碳。

  据杭州中经智盛市场研究有限公司发布的《2022-2026年动力锂电池回收行业现状调研与发展前途研究报告》显示:通过对国内外锂离子电池回收工艺的研究能够准确的看出,使用物理化学法回收锂离子电池的回收率较低; 化学法研究普遍,应用场景范围广,相对来说还是比较可行; 生物法虽环保,但所需时间太长,有待进一步研究。针对化学法的众多研究表明: 通过单一火法冶金不及通过湿法冶金获得的再生材料的电化学性能好,但通过单一湿法冶金回收需要大量的试剂,不适合大规模工业化处理。

  比较而言,湿法冶金是当前提取方法中综合性能比较好的一类方法,酸浸出是其中最重要的环节。其最大的目的是将预处理后的活性物质中的目标金属转移到浸出液中,便于后续的分离回收过程。传统的无机强酸(HCl、HNO3和H2SO4)已经被普遍的应用于浸出过程。然而,在浸出过程中会伴随产生有毒气体如Cl2、SO3以及Nx等对环境能够造成危害。因此,近年来研究者们开始关注有机酸(柠檬酸、草酸、抗坏血酸等)在浸出过程中的作用。而与传统的无机酸相比,有机酸浸出在满足高效率的同时能够减少对环境的二次污染.

  典型的湿法提取主要步骤:预处理→酸液浸出→浸出液除杂→分离萃取→元素沉淀。

  近年来,动力锂电池产销量逐年攀升,随之而来的是大量面临退役、报废的电池。据预测,从企业质保期限、电池循环寿命、车辆使用工况等方面综合测算,2018年后新能源汽车动力蓄电池将进入规模化退役,预计到2020年累计将超过20万吨(24.6GWh)。此外,如果按70%可用于梯次利用,大约有累计6万吨电池需要报废处理。

  锂离子电池是动力蓄电池中最常使用的类型产品。锂离子电池是以锂掺杂金属的氧化物作为电极,以锂离子的传递来完成充放电。锂离子电池是充电电池,一般由正极、负极、隔膜、电解液等组成。

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