鋰離子電池是由正極(鋰鈷氧化物建立和完善、鋰鎳氧化物等)提供了遵循、負(fù)極(一般為炭素材料)、電解液大型、隔膜(聚乙烯服務效率、聚丙烯等)、粘結(jié)劑(聚偏氟乙烯重要意義、聚四氟乙烯)等組成統籌發展。目前有關(guān)廢舊鋰離子電池處理工藝的研究大多集中在貴重金屬方面,例如鎳體系、鈷生產製造、錳、鋰等金屬材質(zhì)因其自身的經(jīng)濟(jì)價(jià)值被先行深入研究共創輝煌。
而電解液成分復(fù)雜具有重要意義,尤其是LiPF6 的存在進一步,使得電解液接觸高溫環(huán)境就易發(fā)生分解大部分,產(chǎn)生有毒有害物質(zhì),因此電解液處置不當(dāng)會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重的安全和環(huán)境問(wèn)題實際需求。同時(shí)解決方案,電解液本身的高附加值也決定需合理回收電解液。
在各種商用鋰離子電池系統(tǒng)中增產,液態(tài)電解液占主流地位。
液態(tài)電解液一般由鋰鹽方法、有機(jī)溶劑行動力、添加劑三部分組成。電解質(zhì)鹽切實把製度,主要為六氟磷酸鋰(LiPF6)保供,其暴露在空氣中易反應(yīng)生成 HF、 LiF進行部署、PF5 等對(duì)人體有害的物質(zhì)引領;有機(jī)溶劑主要有碳酸酯類、醚類和羧酸酯類示範;添加劑作為電解液中非必要成分應用前景,主要有碳酸亞乙烯酯、乙酸乙酯等運行好,含量較少首次。
表1:常見(jiàn)電解液的溶劑可能性更大、溶質(zhì)及添加劑種類[1]
真空精餾法是在高真空環(huán)境下利用電解質(zhì)和溶劑的沸點(diǎn)不同,經(jīng)過(guò)多次冷凝和汽化后將電解質(zhì)分離出來(lái)搖籃。在高真空下關鍵技術,精餾主要是為了防止電解液揮發(fā)損失。
案例分享
中海油天津化工研究設(shè)計(jì)院深入,周立山等[2]在惰性氣體的氛圍下拆解電池得到電解液技術研究,然后經(jīng)過(guò)精餾裝置減壓真空精餾,將電解液分為有機(jī)溶劑和六氟磷酸鋰初級(jí)產(chǎn)品開展研究,再對(duì)這兩部分分別進(jìn)行純化姿勢,使之成為高純度的產(chǎn)品,其中純化后的六氟磷酸鋰回收率可達(dá) 82.7%首要任務。
天津卡特化工技術(shù)有限公司綠色化,毛國(guó)柱等[3]則另辟蹊徑,通過(guò)真空精餾的方法發展,先將有機(jī)液體從電解液中分離出來(lái)保持穩定,剩余的電解液通過(guò)添加比其多7 倍的硫酸氫鉀,在高溫下持續(xù)煅燒 5 h面向,然后與飽和 KF 溶液反應(yīng)得到可以作為產(chǎn)品的 LiF支撐作用。
例如,下圖1所示建設項目,為乙醇和水的連續(xù)分離過(guò)程最為突出,上升汽流和下降的液流在塔內(nèi)直接接觸,易揮發(fā)組分將更多的由液相轉(zhuǎn)移到汽相相結合,而難揮發(fā)組分將更多的由汽相轉(zhuǎn)移到液相高效化。這樣,塔內(nèi)上升的汽流中乙醇的濃度將越來(lái)越高為產業發展,而下降的液流中水的濃度會(huì)越來(lái)越高範圍和領域,只要塔足夠高,就能夠使塔頂引出的蒸汽中只有乙醇高效利用,加熱釜引出的溶液只有水特征更加明顯。
圖1:乙醇-水溶液連續(xù)精餾流程
1-精餾塔;2-冷凝器講實踐;3-再沸器
同樣數字技術,利用真空精餾法來(lái)回收鋰電池電解液,主要有以下優(yōu)勢(shì):
● 得到的產(chǎn)物可以達(dá)到比較高的純度市場開拓,能夠用于電池再生產(chǎn)措施,節(jié)約生產(chǎn)成本;
● 該過(guò)程環(huán)保清潔,不易造成二次污染緊密相關;
● 和堿液吸收法更默契了、熱裂解法、超聲萃取法等其他工藝相比較培訓,不會(huì)破壞主要成分不合理波動,鋰鹽和有機(jī)溶劑的回收率相對(duì)較高。
由以上得知重要工具,鋰電池電解液成分復(fù)雜積極拓展新的領域,混合了鋰鹽和多種有機(jī)試劑等,高溫易蒸發(fā)更優質,且多為熱敏性物質(zhì)相對開放。需通過(guò)真空精餾的方式,使用較高的理論塔板數(shù)的精餾塔才能將這些成分依次分離脫穎而出,從而達(dá)到分類回收的目的拓展應用,實(shí)現(xiàn)資源重復(fù)利用的可能性。
那么結構,德國(guó)Pilodist同心管精餾柱技術(shù)可以給鋰電池電解液回收帶來(lái)什么便利呢管理?
同心管精密分餾柱由兩根經(jīng)精巧設(shè)計(jì)和精密校準(zhǔn)的同心管玻璃柱融合而成,垂直上升的蒸氣與同心環(huán)形間隙中的液體薄膜之間高效傳質(zhì)能力建設,使得精密分餾柱具有很高的分離效率模樣。
同心管的外圓內(nèi)壁和內(nèi)圓外壁均設(shè)計(jì)成為精密設(shè)計(jì)的螺旋刮痕形式,使得在冷凝器冷凝的液體通過(guò)刮痕可以順流而下建立和完善,并形成液膜加大熱交換接觸面積提供了遵循,直至蒸餾釜參與水平。
同心管技術(shù)具有如下的技術(shù)優(yōu)勢(shì):
• 壓力降小
• 滯留量小
• 適用于熱敏性物質(zhì)
• 高分離效率
• 極少量蒸餾(低至1mL)
• 極少工作流量
而且大型,Pilodist精餾線產(chǎn)品主要有精密分餾裝置PD104/PD105、微型精餾系統(tǒng)HRS500C和溶劑回收裝置PD107等聯動,都可以配備同心管精餾柱增持能力,特別適合熱敏性物質(zhì)在真空條件下的柔性蒸餾分離提純。
Pilodist HRS 500C實(shí)驗(yàn)室微型精餾系統(tǒng)
其中行業內卷,HRS500理論塔板數(shù)高達(dá) 60 塊理論塔板追求卓越。
Pilodist PD 104精密分餾系統(tǒng)
Pilodist PD 105精密分餾系統(tǒng)
PD104和PD105的理論塔板數(shù)高達(dá)90塊理論塔板數(shù)。
Pilodist PD 107溶劑回收系統(tǒng)
PD107溶劑回收系統(tǒng)參與能力,60塊理論塔板數(shù)合理需求。
可針對(duì)客戶不同處理量、不同實(shí)驗(yàn)需求等選擇不同的儀器配置方案充分發揮。
參考文獻(xiàn):
[1] 陸劍偉高質量,潘曜靈,鄭靈霞,等. 鋰離子電池電解液的清潔回收利用及廢氣治理方法[J].浙江化工. 1006-4184(2021)10-0040-06.
[2] 周立山管理,劉紅光設計,葉學(xué)海,等. 一種回收廢舊鋰離子電池電解液的方法: 201110427431.2[P]. 2012-06-13.
[3] 毛國(guó)柱改進措施,侯長(zhǎng)勝就此掀開,霍愛(ài)群,等. 一種回收處理廢舊鋰電池電解液及電解液廢水的處理方 法 : 201310562566.9 [P].
德國(guó)PILODIST是德祥集團(tuán)資深合作伙伴之一今年。德國(guó)PILODIST公司源自于蒸餾及精餾設(shè)備供應(yīng)商穩步前行。公司傳承原Fischer公司專業(yè)的蒸餾及精餾設(shè)備制造技術(shù),為全球石油化工動手能力、精細(xì)化工行業(yè)及科研院所客戶提供高品質(zhì)的原油蒸餾系統(tǒng)逐步顯現、精餾系統(tǒng)、溶劑回收系統(tǒng)引領、汽液相平衡和分子蒸餾等自動化裝置。
德祥科技有限公司成立于1992年,總部位于中國(guó)香港特別行政區(qū)應用前景,分別在越南有很大提升空間、廣州、上海首次、北京設(shè)立分公司可能性更大。主要服務(wù)于大中華區(qū)和亞太地區(qū)——在亞太地區(qū)有27個(gè)辦事處和銷售網(wǎng)點(diǎn),5個(gè)維修中心和2個(gè)樣機(jī)實(shí)驗(yàn)室搖籃。
30多年來(lái)共享應用,德祥一直深耕于科學(xué)儀器行業(yè),主營(yíng)產(chǎn)品有實(shí)驗(yàn)室分析儀器標準、工業(yè)檢測(cè)儀器及過(guò)程控制設(shè)備示範推廣,致力于為新老客戶提供更完善的解決方案。公司業(yè)務(wù)包含儀器代理即將展開,維修售后大幅增加,實(shí)驗(yàn)室咨詢與規(guī)劃,CRO凍干工藝開發(fā)服務(wù)以及自主產(chǎn)品研發(fā)傳承、生產(chǎn)等特點、銷售、售后多種。與高校將進一步、科研院所、政府機(jī)構(gòu)發展成就、檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)及諸多企業(yè)保持密切合作成就,服務(wù)客戶覆蓋制藥同時、醫(yī)療、商業(yè)實(shí)驗(yàn)室效高性、工業(yè)模式、環(huán)保、石化提升、食品飲料和電子等各個(gè)行業(yè)及領(lǐng)域高品質。
2009至2021年間,德祥先后榮獲了“年度最佳代理商“支撐能力、"年度最高銷售獎(jiǎng)“等殊榮資源優勢。我們始終秉承誠(chéng)信經(jīng)營(yíng)的理念,致力于成為優(yōu)秀的科學(xué)儀器供應(yīng)商特征更加明顯,為此我們從未停止前進(jìn)的腳步估算。
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