С бързото развитие на нови енергийни превозни средства, системи за съхранение на енергия и преносими електронни устройства, рециклирането на отпадъчни литиево-йонни батерии се превърна във важно звено във веригата на новата енергийна индустрия. Рециклирането на батерии се фокусира не само върху повторното използване на метални ресурси, но и върху това как ефективно да се извличат икономически ценни елементи, като например:

• литий
• никел
• Кобалт
• Манган
• Графит

В процеса на рециклиране на литиевата батерия, след разглобяване, раздробяване и пресяване, се образува черен прах, богат на електродни активни материали, известен като Черна маса. Черната маса обикновено съдържа положителен електроден материал, отрицателен електроден материал и малко количество колектор на остатъчен ток, което го прави важна суровина за последваща мокра металургия, пирометалургия и изследвания за възстановяване на метали.

За изследвания за рециклиране на батерии, лаборатории за материали и университетски изследователски институции за нова енергия, експерименталната фаза обикновено изисква следните тестове върху рециклирани материали:

• Намаляване на размера на частиците
• Хомогенизиране на прах
• Механично активиране
• Подготовка на пробите

Следователно топкова мелница за рециклиране на батерии, подходяща за лабораторни изследвания и разработки, не само трябва да завърши раздробяването, но също така трябва да помогне на изследователите да получат стабилни, еднакви и възпроизводими проби от материали за рециклиране на батерии.

 

 

DECO се фокусира върху изследването и производството на лабораторни машини за планетарно смилане, предоставяйки решения за обработка на прах за нови енергийни материали, материали за литиеви батерии и изследвания за рециклиране на ресурси. Планетарната мелница DECO генерира силни сили на удар и триене чрез високо-скоростно планетарно движение, което може да се използва за смилане, смесване, хомогенизиране и изследвания за механично активиране на материала на батерията.

 

 

 

 

Подготовка на рециклирани материали за батерии за допълнителен анализ

По време на процеса на рециклиране на литиево-йонни батерии състоянието на материала е сложно.

След физическо третиране, използваните батерии обикновено съдържат:

• Катодни активни материали
• графит)
• Остатъци от свързващо вещество
• Въглеродни добавки
• Следи от метални частици

Тези материали се нуждаят от допълнителна обработка, преди да могат да бъдат използвани за:

• Изследвания за възстановяване на метали
• Химичен анализ
• Изследвания на регенерацията на материала

Сред тях Черната литургия е в центъра на изследването.

Качеството на Black Mass пряко влияе върху последващите:

• Ефективност на извличане на литий
• Възстановяване на никел/кобалт
• Точност на разделяне на материала

Следователно по време на фазата на лабораторните изследвания е необходимо рециклираните материали да бъдат преработени в:

• Униформен прах
• Контролиран размер на частиците
• Представителна извадка

 

 

 

 

Изследователите са по-загрижени за:

1. Освобождаване на ценни компоненти

След топкова мелница материалът на батерията:

• Електродните частици стават по-фини
• Материалните интерфейси се увеличават

Ценните компоненти стават по-лесни за анализ

Например:

• В материала на положителния електрод:
• Литиев кобалтов оксид (LCO)
• Литиев никел манган кобалтов оксид (NMC)

Необходима е подходяща експозиция, за да се подобри ефективността на последващите изследвания за рециклиране.

 

 

2. Подобрена еднородност на пробата

Черните маси обикновено съдържат частици с различни плътности и размери.

Ако пробата е смесена неравномерно, това може да доведе до:

• Отклонение на анализа
• Оценка на нестабилно възстановяване

Противоречиви експериментални резултати

Планетарната мелница DECO използва високо{0}}скоростно движение по време на процеса на смилане, за да:

• Активни материали
• Карбонови материали
• Метални съединения

Разбъркайте старателно, за да подобрите еднородността на пробата.

 

 

 

3. Контрол на размера на частиците

Влияние на размера на частиците:

• Скорост на химическа реакция
• Ефективност на излугване
• Процес на регенерация на материала

Чрез контролиране:

• Скорост на въртене
• Време за смилане
• Съотношение-към-материал

Изследователите могат да оптимизират технологията за обработка на черен барут.

 

 

 

1. Разтвор за обработка на черна маса

Топкова мелница за рециклиране на батерии за приготвяне на черна маса

Black Mass е основният материал в изследванията за рециклиране на литиеви батерии.

Източниците включват:

• Изхабени литиево-йонни батерии
• Отпадък от производство на батерии
• Отпадъци от катодни електроди

 

Основни компоненти:

Материал	Източник
Литиеви съединения	Катоден материал
Никелови съединения	NMC катод
Кобалтови съединения	LCO/NMC катод
Манганови съединения	NMC катод
Графит	Аноден материал

 

 

Изисквания за смилане на черна маса

Обработката на черната литургия изисква внимание към:

Фино смилане

Намалете размера на частиците и подобрете:

• Площ на повърхността
• Материален контакт

 

 

Хомогенно смесване

Гаранция:

• Разпределение на елементите
• Консистенция на пробата

 

 

Ниско замърсяване

Избягвайте:

• Замърсяване на смилащата среда
• Външни примеси

DECO може да бъде конфигуриран според различни изследователски цели:

• Буркан за смилане на цирконий
• Буркан от неръждаема стомана
• Ахатов буркан

Помага на клиентите при избора на подходяща среда за обработка на материали.

 

 

 

2. Изследвания за възстановяване на катоден материал

Разтвор за смилане на катодни материали на литиева батерия

Материалите за положителни електроди от литиева батерия обикновено включват:

• LCO
• NMC
• LFP

Изследователска посока:

• Възстановяване на литий
• Възстановяване на кобалт
• Възстановяване на никел

Процесът на топкова мелница може да насърчи:

• Усъвършенстване на частиците
• Структурна модификация
• Подобряване на реакцията

Някои проучвания използват планетарна топкова мелница за насърчаване на пулверизацията и механохимичните процеси на положителни електродни материали, за да се подобри последващата ефективност на извличане на метал.

 

 

 

Решение за топкова мелница за рециклиран графит

Графитният отрицателен електроден материал има:

• Слоеста структура
• Добра проводимост

При изследването на рециклирането е необходимо да се работи с:

• Пречистване на графитен прах
• Регулиране на размера на частиците
• Модификация на повърхността

Планетарната топкова мелница DECO е подходяща за:

• Графитно шлайфане
• Смесване на въглероден материал
• Изследване на повърхностно активиране

За въглеродни материали, които са склонни към агломерация или утаяване, DECO многопосочната планетарна топкова мелница може да подобри състоянието на движение на материала и да подобри равномерността на смесване.

 

 

 

Поддържане на проучвания за възстановяване на литий, никел и кобалт

Изследванията за рециклиране на батерии обикновено включват:

• Хидрометалургия
• Пирометалургия
• Директна регенерация

Материалът след топкова мелница има:

• По-малък размер на частиците
• По-висока повърхност
• По-добър контакт с реагентите

Помага при изследвания:

• Поведение при излужване на киселина
• Разделяне на елементи
• Ефективност на възстановяването

Лабораторното оборудване за топкова мелница DECO е подходящо за експерименти с нови енергийни материали, обработка на малки партиди на проби и изследвания за възстановяване на ресурси.

 

 

 

 

1. Намаляване на размера на частиците

Производство на подходящ прах за анализ и възстановяване

Материалите за рециклиране на батерии обикновено се обработват чрез:

Изхабена батерия

↓

Разглобяване

↓

Смачкване

↓

Черна меса

↓

Фино смилане

↓

Анализ / Изследване за възстановяване

Етапът на топкова мелница е отговорен главно за:

• Намалете размера на частиците
• Подобрете еднородността на пудрата
• Увеличете излагането на повърхността

Планетарно смилащата машина DECO може да обработва различни материали до микрометрични или дори по-фини размери на частиците чрез високо-скоростен сблъсък и триене, като конкретният ефект зависи от свойствата на материала и параметрите на процеса.

 

 

 

Подобряване на реактивността на материала чрез смилане

Механичното активиране е важно направление в изследванията за рециклиране на батерии.

Високоенергийната топкова мелница генерира:

• Кристални дефекти
• Повишена повърхностна енергия
• Структурни промени

Тези промени могат да засегнат:

• Реакция на излугване
• Регенерация на материала
• Химическа екстракция

Планетарната мелница DECO предоставя експериментална платформа за изследване на материали чрез високо-енергийно механично действие.

 

 

 

Поддържане на стабилни експериментални проби

Съотношението на различните материали в Черната меса варира значително.

Лечението с хомогенизиране може да подобри:

• Точност на вземане на проби
• Тестване на надеждност
• Повторяемост на изследванията

Поддръжка на устройство DECO:

• Сухо смилане
• Мокро смилане
• Вакуумно смилане

Отговаря на изискванията на различни експериментални условия.

 

 

 

4. Ниска обработка на замърсяване

Защита на точността на анализа на материала

Изследванията на материалите за батерии обикновено включват:

• Анализ на следи от метали
• Откриване на елемент
• Оценка на възстановяването

Следователно е необходимо да се намалят:

• Замърсяване с желязо
• Абразивни частици

DECO предлага разнообразие от резервоари за смилане:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5. Обработка на малки партиди

Лабораторни изследвания за рециклиране на батерии

Обикновено се обработва по време на фазата на научноизследователска и развойна дейност:

• Грам{0}}проби
• Малки експериментални партиди

В сравнение с индустриалните производствени линии, лабораторното оборудване изисква:

• Гъвкава работа
• Бърза смяна на материала
• Множество експерименти

Малка планетарна мелница DECO е подходяща за:

• университети
• Институти за изследване на батерии
• Корпоративни лаборатории

 

 

 

 

Топкова мелница за рециклиране на батерии за изследователски лаборатории

DECO предоставя изследвания за рециклиране на материали за батерии:

• Мини планетарна топкова мелница
• Лабораторна планетарна топкова мелница
• Високоенергийна планетарна топкова мелница
• Разтвори за буркани за смилане

 

 

1. Лабораторна планетарна топкова мелница DECO

Приложимо за:

• Обработка на черна литургия
• Анализ на материала на батерията
• Изследвания за възстановяване на метали

Характеристика:

• Компактна структура
• Регулируема скорост
• Съвместимост с множество буркани

Оборудването от серията DECO-PBM поддържа едновременната работа на множество резервоари за смилане, което позволява експерименти с различни състави на материали и подобрява ефективността на изследванията и разработките.

 

 

2. Високоенергийна планетарна топкова мелница

 

 

Разтвор за вакуумно смилане

 

4. Персонализирана конфигурация за рециклиране на батерията

DECO предоставя въз основа на характеристиките на материалите на клиента:

• Избор на оборудване
• Препоръка за буркан
• Избор на среда за смилане

 

Типична схема:

Приложение	Конфигурация DECO
Подготовка на черна литургия	Буркан от цирконий/неръждаема стомана
Проба за елементен анализ	Ахатов буркан
Смилане на въглероден материал	Планетарна мелница във всички-посоки
Изследване на механична активация	Високоенергийна планетарна мелница

 

 

05 Избор на буркан за смилане за рециклиране на батерии

 

 

Избор на правилния буркан за смилане

Въздействие на буркана за смилане:

• Ефективност на смилане
• Материална чистота
• Експериментални резултати

 

Буркан за смилане на цирконий

Костюм за:

• Изследване на катода на батерията
• Експерименти с висока чистота

Характеристика:

• Висока твърдост
• Ниско замърсяване

 

 

Буркан за смилане от неръждаема стомана

Костюм за:

• Общи изследвания за рециклиране на батерии

Характеристика:

• Издръжлив
• Подходящ за материали,-съдържащи метал

 

 

Буркан за смилане на ахат

Костюм за:

XRF

• Подготовка за ICP анализ

Характеристика:

• Отлична химическа стабилност
• Минимално замърсяване

 

 

PTFE буркан за смилане

Костюм за:

• Химически-чувствителни материали

Характеристика:

• Устойчивост на корозия

 

 

 

DECO се фокусира върху изследването и развитието на лабораторно оборудване за топкова мелница, осигурявайки надеждно оборудване за обработка на прах за изследване на нови енергийни материали.

Областите на приложение на планетарната мелница DECO включват:

• Материали за батерии
• Наноматериали
• Химия
• Металургия
• Проучване на околната среда

За изследване на рециклирането на батерии DECO предоставя:

• Разтвор за смилане на черна маса
• Хомогенизиране на прах за батерии
• Подготовка на проби за възстановяване на метал
• Изследване на механична активация

Основни предимства:

• Високоенергийно ударно смилане
• Гъвкав избор на буркан
• Малкосерийна обработка
• Повтарящи се експериментални условия

Развитието на технологията за рециклиране на батерии изисква по-прецизни методи за обработка на материалите.

Топковата мелница за рециклиране на батерии DECO осигурява стабилна и надеждна платформа за обработка на прах за обработка на черна маса, изследвания за рециклиране на метали и експерименти с нови енергийни материали чрез удара, триенето и високоенергийния сблъсък, генериран от високо-скоростно движение на планетата.