{"id":8528,"date":"2022-11-09T10:27:26","date_gmt":"2022-11-09T09:27:26","guid":{"rendered":"https:\/\/www.jongia.com\/unkategorisiert\/recycling-verfahren-fuer-lithium\/"},"modified":"2026-03-24T18:11:22","modified_gmt":"2026-03-24T17:11:22","slug":"recycling-verfahren-fuer-lithium","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.jongia.com\/de\/branchen\/recycling-verfahren-fuer-lithium\/","title":{"rendered":"Wie sieht das Recyclingverfahren f\u00fcr Lithium aus?"},"content":{"rendered":"\t\t
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Derzeitige kommerzielle Lithium-Ionen-Batterien enthalten haupts\u00e4chlich \u00dcbergangsmetalloxide oder -phosphate, Aluminium, Kupfer, Graphit, organische Elektrolyte, die sch\u00e4dliche Lithiumsalze enthalten, und andere Chemikalien. Daher wird dem Recycling und der Wiederverwendung von verbrauchten Lithium-Ionen-Batterien von vielen Forschern immer mehr Aufmerksamkeit geschenkt. <\/em><\/h4>

Aufgrund der hohen Energiedichte, der hohen Sicherheit und des niedrigen Preises von Lithium-Ionen-Batterien gibt es jedoch gro\u00dfe Unterschiede und Vielfalt, so dass das Recycling von Lithium-Ionen-Abfallbatterien gro\u00dfe Schwierigkeiten bereitet.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

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Der Elektrolyt in den LIBs enth\u00e4lt neben dem Material, das durch Recycling regeneriert werden kann, auch sch\u00e4dliche Stoffe wie organische L\u00f6sungsmittel und fluorhaltige Lithiumsalze, die der Umwelt gro\u00dfen Schaden zuf\u00fcgen k\u00f6nnen.<\/p>

Wenn also verbrauchte Libs direkt in die Umwelt gelangen, wird dies eine unumkehrbare Umweltkatastrophe verursachen. Dar\u00fcber hinaus haben die in LIBs enthaltenen hochpreisigen Metalle wie Li, Co, Ni, Cu und Al auch einen guten Ressourcenwert. <\/p>

In Anbetracht der oben genannten Gr\u00fcnde bietet das Recycling von Altlibs betr\u00e4chtliche Aussichten und ist umweltfreundlich, so dass es unbedingt notwendig ist, ein vern\u00fcnftiges Recyclingsystem zu schaffen und entsprechende Recyclingtechnologien zu entwickeln.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Im Allgemeinen umfasst eine Lib eine Kathode, eine Anode, einen Separator, einen Elektrolyten und eine Dose mit einer Verschlussfunktion. <\/strong><\/p>

Das unten stehende Bild erkl\u00e4rt die verschiedenen Komponenten, von denen die wichtigsten recycelt und regeneriert werden m\u00fcssen:<\/p>

Das aktive Material der Kathode und das aktive Material der Anode<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\"LIB-Aktivmaterial\"\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Die Methoden der R\u00fcckgewinnung von Lithium-Ionen-Batterien<\/strong><\/h2>

Das Recycling von LIBs umfasst in der Regel sowohl physikalische als auch chemische Prozesse. Aufgrund des komplexen Montageprozesses von LIBs und der gro\u00dfen Vielfalt an Elektroden birgt dies gro\u00dfe Gefahren f\u00fcr die Wiederherstellung der Batterie. Die Explosion, die Verbrennung und die giftigen Gase, die w\u00e4hrend des Bergungsprozesses entstehen, k\u00f6nnen leicht zu Opfern f\u00fchren. <\/p>

Um dieses Risiko zu verringern, m\u00fcssen verbrauchte LIBs in der Regel entladen<\/strong> werden, bevor sie recycelt werden. Physikalische Verfahren umfassen in der Regel eine Vorbehandlung und die direkte R\u00fcckgewinnung von Elektrodenmaterialien. Diese Verfahren umfassen in der Regel Demontage, Zerkleinerung, Siebung, Magnetabscheidung, Waschen, W\u00e4rmebehandlung usw<\/strong>. <\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Zun\u00e4chst m\u00fcssen die Batterien zerlegt werden<\/strong><\/h3>

Die Demontage erfolgt in der Regel mit Schreddern, um die Batterien zu zerkleinern und die schwarze Masse abzutrennen, die anschlie\u00dfend gefiltert, gewaschen und getrocknet wird, um wertvolle Rohstoffe wie Lithium, Kobalt oder Graphit zu gewinnen.<\/p>

Es ist sehr wichtig zu verstehen, dass das Recycling dieser Rohstoffe, anstatt alte Batterien einfach auf M\u00fclldeponien zu entsorgen, unsere Umwelt schont.<\/p>

Eines der g\u00e4ngigsten Recyclingverfahren f\u00fcr die aktiven Materialkomponenten ist das hydrometallurgische Verfahren<\/strong>. Dieses Verfahren umfasst in der Regel Auslaugung, Trennung, Extraktion und chemische\/elektrochemische Ausf\u00e4llung. <\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Hydrometallurgisches Verfahren<\/strong><\/h2>

Heutzutage wird die Hydrometallurgie \u00fcblicherweise zur Gewinnung von LIBs nach einer Vorbehandlung eingesetzt. Je nach den physikalischen Eigenschaften der Materialien in den verbrauchten LIBs, einschlie\u00dflich Morphologie, Dichte und Magnetismus, usw. Die behandelten Batteriegeh\u00e4use, Elektroden und elektrolythaltigen Membranen werden getrennt behandelt, um die Sicherheit und die R\u00fcckgewinnungsrate hydrometallurgischer Prozesse zu verbessern und den Energieverbrauch bei der Verwendung hydrometallurgischer oder pyrometallurgischer R\u00fcckgewinnungselektrodenmaterialien zu verringern. <\/p>

Das hydrometallurgische Verfahren gilt als die am besten geeignete Methode f\u00fcr das Recycling von verbrauchten Lithium-Ionen-Batterien. F\u00fcr die R\u00fcckgewinnung verschiedener Arten von verbrauchten Lithium-Ionen-Batterien ist in Zukunft ein flexibleres und universelleres Verfahren erforderlich. Neben den aktiven Kathodenmaterialien m\u00fcssen auch die anderen Bestandteile verbrauchter Lithium-Ionen-Batterien, einschlie\u00dflich Elektrolyt und Anodenmaterialien, aufgrund ihrer potenziellen Umweltgef\u00e4hrdung zur\u00fcckgewonnen werden. <\/p>

Die Hydrometallurgie kann als Metallgewinnungsmethode definiert werden, die zur Gewinnung von Metallen aus Erzen und Abfallstoffen unter Verwendung w\u00e4ssriger Medien durch die Kombination von Wasser, Sauerstoff und anderen chemischen Reagenzien mit oder ohne Verwendung einer druckbeaufschlagten Umgebung eingesetzt wird.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Wichtige Prozessschritte<\/strong><\/h3>

Schematische Darstellung des Recyclingverfahrens im industriellen Ma\u00dfstab, das auf den Grunds\u00e4tzen des direkten Recyclings beruht. Die Zellverpackungen der Lib’s werden zun\u00e4chst entfernt, bevor der gesamte Zellstapel ohne weitere Komponententrennung in einer L\u00f6sung verarbeitet wird. Anschlie\u00dfend werden Feststoffe und Fl\u00fcssigkeiten getrennt und f\u00fcr die direkte Regeneration durch thermisches Ausgl\u00fchen des Festelektrolyten und direkte Neulithisierung der Kathode zur\u00fcckgewonnen. <\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\"Lithium-Batterien\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Wenn es um Auslaugung geht<\/strong><\/h2>

Die Hydrometallurgie umfasst Auslaugung und Reduktion. Je nach Auslaugungsmethode wird in der Regel zwischen S\u00e4ureauslaugung und biologischer Auslaugung unterschieden. <\/p>

Das untenstehende Bild zeigt die Anwendung von Oxals\u00e4ure-Laugung zur Regeneration von Li(Ni1\/3<\/sub>Co1\/3<\/sub>Mn1\/3<\/sub>)O2<\/sub> (NCM)-Kathoden aus verbrauchten LIBs.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\"Regenerationsprozess\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Regenerationsverfahren f\u00fcr gemischte verbrauchte Kathodenmaterialien. Nachdruck mit Genehmigung von Ref. 13. Copyright 2018 Elsevier. <\/em><\/a><\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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W\u00e4hrend sich das Lithium in der L\u00f6sung aufl\u00f6st, verwandeln sich die \u00dcbergangsmetalle in Oxalat-Pr\u00e4zipitate und lagern sich auf der Oberfl\u00e4che der verbrauchten NCM-Kathoden ab, wodurch Lithium und \u00dcbergangsmetalle in einem einfachen Schritt getrennt werden. Nach der Vermischung mit einem geeigneten R\u00fchrer werden eine bestimmte Menge Li2<\/sub>CO3<\/sub> die Oxalatpr\u00e4zipitate zusammen mit dem nicht reagierten NCM direkt in neue NCM-Kathoden verkalkt. Dieser Prozess hei\u00dft: Regeneration.<\/strong><\/p>

Regeneriertes NCM zeigt die besten elektrochemischen Leistungen und liefert die h\u00f6chste anf\u00e4ngliche spezifische Entladungskapazit\u00e4t von 168 mA h g\u20131<\/sup> bei 0,2 \u00b0C und 153,7 mA h g\u20131<\/sup> nach 150 Zyklen bei einer hohen Kapazit\u00e4tsretention von 91,5 %. Die hervorragenden elektrochemischen Leistungen werden auf die Submikrometerpartikel und Hohlr\u00e4ume nach der Kalzinierung sowie auf das optimale Verh\u00e4ltnis der Elemente zur\u00fcckgef\u00fchrt. Mit diesem Verfahren k\u00f6nnen die wertvollen Metalle in den verbrauchten Kathoden optimal genutzt werden, wobei >98,5 % Ni, Co und Mn zur\u00fcckgewonnen werden. Es ist einfach und effektiv und bietet eine neue Perspektive f\u00fcr das Recycling von Kathoden aus gebrauchten LIBs.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

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Jongia Mixing Technology war an vielen Recyclingprojekten von Lib beteiligt und hat erfolgreich zahlreiche Agitatoren und Mixer f\u00fcr diese Anwendungen geliefert.<\/strong><\/h4>

Dies ist auf die langj\u00e4hrigen Erfahrungen zur\u00fcckzuf\u00fchren, die Jongia mit vielen Parteien in der Recycling- und Aufbereitungsindustrie gemacht hat. Sobald Fl\u00fcssigkeiten im Prozess vorhanden sind, sei es f\u00fcr allgemeine Anwendungen oder f\u00fcr gef\u00e4hrliche Anwendungen mit Reaktoren, hohen Temperaturen und Dr\u00fccken, ist Zuverl\u00e4ssigkeit sehr wichtig. Aus diesem Grund hat sich die Recycling- und Aufbereitungsindustrie f\u00fcr Jongia entschieden, um das passende R\u00fchrwerk f\u00fcr ihren Prozess zu entwickeln und zu bauen. <\/p>

In den Beispielen der Kathodenmaterialtrennung, der Auslaugung und der Schlammproduktion f\u00fcr neues aktives Material hat Jongia Mixing Technology Mischelemente wie Tragfl\u00fcgel, Propeller und andere Mischelementkombinationen ausgew\u00e4hlt, um den am besten optimierten Mischer f\u00fcr die gew\u00fcnschten Volumina, Materialkapazit\u00e4ten und ausgew\u00e4hlte Materiallegierungen zu entwerfen, aus denen die Mischer an Jongias Produktionsst\u00e4tte in Leeuwarden hergestellt werden. Die Niederlande.<\/p>

Jongia Mixing Technology kann stets bei der Auswahl der Umr\u00fchrer-Konfiguration helfen. Wenden Sie sich einfach an Jongia und bitten Sie um Unterst\u00fctzung.<\/em><\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Wir sind jederzeit f\u00fcr Ihre Mixeranfragen erreichbar. <\/strong><\/h3>

Kontaktieren Sie uns unter: info@jongia.com<\/a> oder besuchen Sie unsere Batterieseite<\/a> f\u00fcr weitere Artikel \u00fcber Ionen-Lithium-Batterien.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

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Kontaktieren Sie unser spezialisiertes Team f\u00fcr alle Ihre Fragen<\/em><\/p>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Teun van der Spek<\/h2>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Area Sales Manager <\/span><\/h4>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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