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CIBF交流会Farouk TEDJAR演讲:锂电池的生命终结和第二次生命:从电极到电极

发布时间: 2014-06-25 10:53:30    来源: 电池中国    作者: 吴丽娟
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[摘要]来自法国Recupyl公司的Farouk TEDJAR先生在CIBF2014中国国际电池技术交流会上发表主题演讲。

 

  6月20日,由中国化学与物理电源行业协会主办的第十一届“中国国际电池技术交流会”在深圳会展中心开幕。本次交流会以“动力电池和储能电池”为主题,重点关注了电池应用领域。全球50多位电池业界顶级专家亮相交流会并发表了主题演讲,来自50多个国家和地区的800多名行业专家、学者和企业家与会。图为来自法国Recupyl公司的Farouk TEDJAR先生在CIBF2014中国国际电池技术交流会上发表主题演讲。
  Farouk TEDJAR:
  我们公司已经有130年历史了,在发展过程中我们不断地进行新材料的尝试,比如锂、铁、锌等。由于创新,我们的电压可以达到非常高的水平。我们的产品大部分材料以锂为基础,因为原料有限,如果不能回收再利用,我们都会遇到材料短缺问题,所以必须找到一个解决方案,解决材料的回收问题。
  锂材料不仅仅用在电池上,同时也用于其他领域,因此到2015年如果继续现在对锂的需求量,那它的成本将会非常高。因为来源有限,所以我们必须进行回收。生产1吨的锂必须有200吨原材料、500吨水、还有其他一些材料。但是,我们只需要28吨手机电池就可以回收一吨锂材料。锂镍电池也可以进行回收,只需要240个电动车的电池就可以回收1吨锂材料。
  我们如何回收以满足电池对的锂需求呢?先来看一下如何做电池。
  首先,锂要有材料才能做处理,将它变成一个单元,最后变成电池组。我们要做的就是将这个过程逆反过来。拆解单元、拆解电池、电芯最后将它变成原材料。比如有120个电池或电池组,在内部会有一些电池和元件,我们可以把元件进行再利用。同时降低了对原材料的需求。如果电池完全不能使用,我们就可以将它进行回收。
  在法国我们有一个回收计划,回收电池,工人手动将电池进行剥离,就可以进行电池相关材料的回收。我们也需要合作,电池生产商和回收商都需要进行合作,进行相关设计。如果中间的合作割断,我们的回收就会受到影响。所以在进行电池设计时就必须考虑到今后回收方便。我们70%的电池可以得到回收。其中所有的金属也可以进行回收,比如聚合物、铝和铁等,整个电池的大部分都可以进行回收。
  从锂电池的结构可以看出,我们可以先回收它的导体,包括铜和铝,再回收它的正极材料和负极材料,将它重新输送到电池制造商手中,包括的镁、钴和其他的一些金属材料。对于很多制造商来讲,并没有想到溶剂的作用,其实溶剂是非常重要的环节。如果回收过程比较复杂只能回收到一些铝和铜,铝的活性很大,也只能回收一些氧化物或铜。如果在室温环境下,可以回收二氧化碳、铝和其他的东西。现在我们可以回收大概50%的有效成分,这样我们就可以成功地进行研究。
  APC是另外一种技术,它的回收非常纯,水分的含量不到0.02%,所以我们可以快速将液体杂质去除。这是一种非常有效的回收方式,可以将它应用在新的电池上,甚至各行各业。我们并没有发明创造,只是把很传统的技术运用在金属的回收上,经过氧化、分离然后将金属还原回收,比如镍、汞、锌或其他金属,这个过程中不会带来任何废物。
  比如NMC的碳合物,首先我们将碳进行还原和回收,99.6%的碳可以找到新的应用领域,可以看到它的应用价值非常高。同时我们也可以带来一些策略,一些不同的回收方案。比如我们可以在不同的领域回收不同的元素,然后用于NMC进行再生产。
  镍酸电池的回收也是一个例子,可以看到这是一个大规模的回收,一个非常大的30升的反应堆,电池重达300公斤,我们非常成功的完成了回收。
  我们遇到一个挑战是回收锂,锂是回收中最后一个步骤,但是我们回收出来的锂可以达到很高的程度,不需要对它进行再次研磨就可以达到非常好的状态。
  这样的工艺确实能够发挥很大的作用,我们也希望能够和电池行业进行紧密联系。我们也遇到了一些挑战,在生产大型设施时必须从其他地方采购电池,做大量的工作。进行电池的回收必须进行大型电池的运输,同时也要减少浪费。我们在北美密西根州已经有相关的处理设施。新加坡是我们在亚洲的联络处,在中国我们也希望能开展相关业务,我们的流程已经获得了中国的专利。相较于欧洲和新加坡,中国这个大市场是我们想要去开发的。
  谢谢大家。
 

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