S rýchlym vývojom nových energetických vozidiel, systémov na skladovanie energie a prenosných elektronických zariadení sa recyklácia použitých lítium{0}}iónových batérií stala dôležitým článkom v novom reťazci energetického priemyslu. Recyklácia batérií sa nezameriava len na opätovné využitie kovových zdrojov, ale aj na to, ako efektívne získavať ekonomicky cenné prvky, ako sú:

• Lítium
• nikel
• kobalt
• mangán
• Grafit

V procese recyklácie lítiovej batérie sa po rozobratí, rozdrvení a preosiatí vytvorí čierny prášok bohatý na aktívne materiály elektród, známy ako Black Mass. Black Mass typicky obsahuje materiál kladnej elektródy, materiál zápornej elektródy a malé množstvo zberača zvyškového prúdu, čo z nej robí dôležitú surovinu pre následnú mokrú metalurgiu, pyrometalurgiu a výskum získavania kovov.

Pre výskum recyklácie batérií, materiálové laboratóriá a nové univerzitné energetické výskumné inštitúcie si experimentálna fáza zvyčajne vyžaduje nasledujúce testy na recyklovaných materiáloch:

• Zníženie veľkosti častíc
• Homogenizácia prášku
• Mechanická aktivácia
• Príprava vzorky

Preto guľový mlyn na recykláciu batérií vhodný na laboratórny výskum a vývoj potrebuje nielen dokončiť drvenie, ale musí tiež pomôcť výskumníkom získať stabilné, jednotné a reprodukovateľné vzorky materiálov na recykláciu batérií.

 

 

DECO sa zameriava na výskum a výrobu laboratórnych planétových brúsok, poskytuje riešenia na spracovanie prášku pre nové energetické materiály, materiály lítiových batérií a výskum recyklácie zdrojov. Planétová brúska DECO generuje silné nárazové a trecie sily prostredníctvom vysokorýchlostného planetárneho pohybu-, ktorý možno použiť na mletie, miešanie, homogenizáciu a výskum mechanickej aktivácie batériového materiálu.

 

 

 

 

Príprava materiálov z recyklovaných batérií na ďalšiu analýzu

Počas procesu recyklácie lítium{0}}iónových batérií je stav materiálu zložitý.

Po fyzickom spracovaní odpadové batérie zvyčajne obsahujú:

• Katódové aktívne materiály
• grafit)
• Zvyšky spojiva
• Uhlíkové prísady
• Stopové kovové častice

Tieto materiály potrebujú ďalšie spracovanie predtým, ako ich možno použiť na:

• Výskum obnovy kovov
• Chemický rozbor
• Štúdie regenerácie materiálu

Medzi nimi je stredobodom výskumu Čierna omša.

Kvalita Black Mass priamo ovplyvňuje nasledujúce:

• Účinnosť extrakcie lítia
• Regenerácia niklu/kobaltu
• Presnosť separácie materiálu

Preto je vo fáze laboratórneho výskumu potrebné spracovať recyklované materiály na:

• Jednotný prášok
• Kontrolovaná veľkosť častíc
• Reprezentatívna vzorka

 

 

 

 

Výskumníci sa viac obávajú:

1. Oslobodenie hodnotných komponentov

Po guľovom frézovaní materiál batérie:

• Častice elektród sú jemnejšie
• Rozhrania materiálov sa zvyšujú

Hodnotné komponenty sa ľahšie analyzujú

Napríklad:

• V materiáli kladnej elektródy:
• Oxid lítny kobaltnatý (LCO)
• Oxid lítno-nikel-mangán-kobaltnatý (NMC)

Na zlepšenie účinnosti následného výskumu recyklácie je potrebná primeraná expozícia.

 

 

2. Vylepšená uniformita vzorky

Čierne hmoty zvyčajne obsahujú častice rôznych hustôt a veľkostí.

Ak je vzorka zmiešaná nerovnomerne, môže to viesť k:

• Odchýlka analýzy
• Nestabilné vyhodnotenie obnovy

Nekonzistentné experimentálne výsledky

Planétová brúska DECO využíva-vysokorýchlostný pohyb počas procesu mletia na:

• Aktívne materiály
• Uhlíkové materiály
• Kovové zlúčeniny

Dôkladne premiešajte, aby sa zlepšila rovnomernosť vzorky.

 

 

 

3. Kontrola veľkosti častíc

Vplyv veľkosti častíc:

• Rýchlosť chemickej reakcie
• Účinnosť lúhovania
• Proces regenerácie materiálu

Ovládaním:

• Rýchlosť otáčania
• Doba brúsenia
• Pomer lopty-k{1}}materiálu

Výskumníci môžu optimalizovať technológiu spracovania čierneho prášku.

 

 

 

1. Black Mass Processing Solution

Guľový mlyn na recykláciu batérií na prípravu čiernej hmoty

Black Mass je základným materiálom vo výskume recyklácie lítiových batérií.

Zdroje zahŕňajú:

• Vyčerpajte lítium{0}}iónové batérie
• Šrot z výroby batérií
• Odpad katódových elektród

 

Hlavné komponenty:

Materiál	Zdroj
Zlúčeniny lítia	Materiál katódy
Zlúčeniny niklu	NMC katóda
Zlúčeniny kobaltu	LCO/NMC katóda
Zlúčeniny mangánu	NMC katóda
Grafit	Materiál anódy

 

 

Požiadavky na brúsenie čiernej hmoty

Spracovanie Black Mass si vyžaduje pozornosť:

Jemné brúsenie

Znížte veľkosť častíc a zlepšite:

• Plocha povrchu
• Materiálny kontakt

 

 

Homogénne miešanie

Záruka:

• Rozloženie prvkov
• Konzistencia vzorky

 

 

Nízka kontaminácia

Vyhnite sa:

• Znečistenie brúsneho média
• Vonkajšie nečistoty

DECO je možné nakonfigurovať podľa rôznych výskumných účelov:

• Zirkónová mlecia nádoba
• Nádoba z nehrdzavejúcej ocele
• Agátová nádoba

Pomôžte zákazníkom pri výbere vhodného prostredia na manipuláciu s materiálom.

 

 

 

2. Výskum regenerácie katódového materiálu

Riešenie na brúsenie materiálov katódových lítiových batérií

Materiály kladných elektród odpadovej lítiovej batérie zvyčajne zahŕňajú:

• LCO
• NMC
• LFP

Smer výskumu:

• Obnova lítia
• Obnova kobaltu
• Regenerácia niklu

Proces guľového frézovania môže podporiť:

• Zjemnenie častíc
• Štrukturálna úprava
• Zlepšenie reakcie

Niektoré štúdie používajú planétové guľové mletie na podporu pulverizácie a mechanochemických procesov materiálov s pozitívnymi elektródami, aby sa zlepšila následná účinnosť extrakcie kovov.

 

 

 

Riešenie na guľové frézovanie recyklovaného grafitu

Materiál grafitovej zápornej elektródy má:

• Vrstvená štruktúra
• Dobrá vodivosť

Pri výskume recyklácie je potrebné zvládnuť:

• Čistenie grafitového prášku
• Nastavenie veľkosti častíc
• Povrchová úprava

Planetárny guľový mlyn DECO je vhodný pre:

• Brúsenie grafitu
• Miešanie uhlíkových materiálov
• Výskum povrchovej aktivácie

Pre uhlíkové materiály, ktoré sú náchylné na aglomeráciu alebo usadzovanie, môže DECO všesmerová štruktúra planétového guľového frézovania zlepšiť stav pohybu materiálu a zvýšiť rovnomernosť miešania.

 

 

 

Podpora štúdií obnovy lítia, niklu a kobaltu

Výskum recyklácie batérií zvyčajne zahŕňa:

• Hydrometalurgia
• Pyrometalurgia
• Priama regenerácia

Materiál po guľovom frézovaní má:

• Menšia veľkosť častíc
• Vyššia plocha povrchu
• Lepší kontakt s činidlami

Pomáha pri výskume:

• Správanie pri vylúhovaní kyseliny
• Oddelenie prvkov
• Účinnosť obnovy

Laboratórne zariadenie na guľové frézovanie DECO je vhodné pre experimenty s novými energetickými materiálmi, spracovanie malých dávok vzoriek a výskum obnovy zdrojov.

 

 

 

 

1. Zníženie veľkosti častíc

Výroba vhodného prášku na analýzu a regeneráciu

Materiály na recykláciu batérií sa zvyčajne spracúvajú prostredníctvom:

Odpadová batéria

↓

Demontáž

↓

Drvenie

↓

Čierna omša

↓

Jemné brúsenie

↓

Analýza/Výskum obnovy

Fáza guľového frézovania je zodpovedná najmä za:

• Znížte veľkosť častíc
• Zlepšite rovnomernosť prášku
• Zvýšte expozíciu povrchu

Planétová brúska DECO dokáže spracovať rôzne materiály na mikrometrové alebo dokonca jemnejšie častice prostredníctvom vysokorýchlostnej kolízie a trenia, pričom konkrétny efekt závisí od vlastností materiálu a procesných parametrov.

 

 

 

Zlepšenie reaktivity materiálu pomocou frézovania

Mechanická aktivácia je dôležitým smerom vo výskume recyklácie batérií.

Vysokoenergetické guľové mletie vytvára:

• Poruchy kryštálov
• Zvýšená povrchová energia
• Štrukturálne zmeny

Tieto zmeny môžu ovplyvniť:

• Reakcia vylúhovania
• Regenerácia materiálu
• Chemická extrakcia

Planétová brúska DECO poskytuje experimentálnu platformu pre výskum materiálov prostredníctvom vysokoenergetického{0}}mechanického pôsobenia.

 

 

 

Udržiavanie stabilných experimentálnych vzoriek

Podiel rôznych materiálov v Black Mass sa veľmi líši.

Homogenizačná liečba môže zlepšiť:

• Presnosť odberu vzoriek
• Testovanie spoľahlivosti
• Opakovateľnosť výskumu

Podpora zariadení DECO:

• Suché brúsenie
• Mokré brúsenie
• Vákuové brúsenie

Splňte požiadavky rôznych experimentálnych podmienok.

 

 

 

4. Spracovanie s nízkou kontamináciou

Ochrana presnosti analýzy materiálu

Výskum materiálov batérií zvyčajne zahŕňa:

• Analýza stopových kovov
• Detekcia prvkov
• Hodnotenie zotavenia

Preto je potrebné znížiť:

• Kontaminácia železom
• Abrazívne častice

DECO ponúka rôzne mlecie nádrže:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5. Malé dávkové spracovanie

Laboratórny výskum recyklácie batérií

Zvyčajne sa rieši vo fáze výskumu a vývoja:

• Ukážky na gram{0}}úrovni
• Malé experimentálne šarže

V porovnaní s priemyselnými výrobnými linkami si laboratórne vybavenie vyžaduje:

• Flexibilná prevádzka
• Rýchla výmena materiálu
• Viacnásobné experimenty

Malá planétová brúska DECO je vhodná pre:

• univerzity
• Výskumné ústavy batérií
• Podnikové laboratóriá

 

 

 

 

Guľový mlyn na recykláciu batérií pre výskumné laboratóriá

DECO poskytuje výskum o recyklácii materiálu batérií:

• Mini planétový guľový mlyn
• Laboratórny planétový guľový mlyn
• Vysokoenergetický planétový guľový mlyn
• Roztoky na brúsenie nádob

 

 

1. Laboratórny planetárny guľový mlyn DECO

Platí pre:

• Spracovanie Black Mass
• Analýza materiálu batérie
• Výskum obnovy kovov

Funkcia:

• Kompaktná konštrukcia
• Nastaviteľná rýchlosť
• Kompatibilita viacerých nádob

Zariadenia série DECO-PBM podporujú súčasnú prevádzku viacerých mlecích nádrží, čo umožňuje experimenty s rôznymi zloženiami materiálov a zlepšuje efektivitu výskumu a vývoja.

 

 

2. Vysokoenergetický planetárny guľový mlyn

 

 

Roztok na vákuové brúsenie

 

4. Prispôsobená konfigurácia recyklácie batérií

DECO poskytuje na základe vlastností materiálov zákazníka:

• Výber vybavenia
• Odporúčanie na jar
• Výber brúsneho média

 

Typická schéma:

Aplikácia	Konfigurácia DECO
Príprava čiernej omše	Zirkónová/nerezová nádoba
Vzorka analýzy prvkov	Agátová nádoba
Brúsenie uhlíkového materiálu	Všetky-planetárne mlyny
Výskum mechanickej aktivácie	Vysokoenergetický planetárny mlyn

 

 

05 Výber mlecej nádoby na recykláciu batérií

 

 

Výber správnej brúsnej nádoby

Vplyv mlecej nádoby:

• Účinnosť brúsenia
• Materiálová čistota
• Experimentálne výsledky

 

Zirkónová brúsna nádoba

Oblek pre:

• Výskum katódových batérií
• Experimenty s vysokou čistotou

Funkcia:

• Vysoká tvrdosť
• Nízka kontaminácia

 

 

Brúsna nádoba z nehrdzavejúcej ocele

Oblek pre:

• Všeobecný výskum recyklácie batérií

Funkcia:

• Odolný
• Vhodné pre materiály-obsahujúce kov

 

 

Nádoba na brúsenie achátu

Oblek pre:

XRF

• Príprava analýzy ICP

Funkcia:

• Vynikajúca chemická stabilita
• Minimálna kontaminácia

 

 

PTFE brúsna nádoba

Oblek pre:

• Materiály citlivé na chemikálie. -

Funkcia:

• Odolnosť proti korózii

 

 

 

DECO sa zameriava na výskum a vývoj zariadení na laboratórne guľové mlyny, ktoré poskytujú spoľahlivé zariadenia na spracovanie práškov pre výskum nových energetických materiálov.

Oblasti použitia planétovej brúsky DECO zahŕňajú:

• Materiály batérie
• Nanomateriály
• Chémia
• Hutníctvo
• Environmentálny výskum

Pre výskum recyklácie batérií poskytuje DECO:

• Roztok na brúsenie Black Mass
• Homogenizácia prášku batérie
• Príprava vzorky na regeneráciu kovov
• Výskum mechanickej aktivácie

Hlavné výhody:

• Vysokoenergetické nárazové brúsenie
• Flexibilný výber pohárov
• Malé dávkové spracovanie
• Opakovateľné experimentálne podmienky

Vývoj technológie recyklácie batérií si vyžaduje rafinovanejšie metódy spracovania materiálov.

Guľový mlyn na recykláciu batérií DECO poskytuje stabilnú a spoľahlivú platformu na spracovanie prášku na spracovanie čiernej hmoty, výskum recyklácie kovov a experimenty s novými energetickými materiálmi prostredníctvom nárazu, trenia a vysokoenergetickej kolízie generovanej-vysokorýchlostným pohybom planét.