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锂电池在给我们的生活带来便利的同时, 也给我们的生活环境带来了相当大的负面影响。对废电池引起的环境问题认识比较晚, 废电池管理制度和处理技术相对滞后, 至今尚未有相关的管理制度和处理技术。但随着人们环保意识的进一步加强, 废弃电池的无害化处理和资源化利用逐渐得到重视。
废弃的锂电池中含有大量且经济价值高的金属资源,如果能有效地回收处理废弃或不合格的锂电池,不仅能减轻废旧锂电池对环境的压力,还可以避免造成钴、镍等金属资源的浪费。对于废锂电池污染和金属资源浪费不容忽视的问题,开发新的机械处理技术,有效的新工艺技术和办法实现促进废电池的回收和循环利用形成产业化目的,只有这样,做到既减少资源浪费,提高经济效益,又在很大程度地避免环境污染的发生。
废旧锂电池回收和再利用,从锂电池的单极片处理开始,不断把锂电池的处理规模扩大,调整工艺流程,终于研究出了一种合理的工业化生产的回收锂电池的自动化机械分离工艺流程设备——锂电池破碎分选处理设备,并找出了回收过程中每一步具备的条件,使锂电池中的金属物质完全分离回收,电池残余电量从废旧锂离子电池中放出,然后将电池撕碎、破碎、粉碎,将隔膜、外壳与正负极碎片分开,正负极碎片经过粉碎、风选、分离得到铜铝混合物金属微粒,实现废旧锂电池的全值回收。
在自然界中,锂元素是*轻的,原子质量*小的金属,它的原子量为6.94g/mol,ρ=0.53g/cm3。锂化学性质活泼,极易失去电子被氧化为Li+,因此标准电极电位*负,为-3.045V,电化学当量*小,为0.26g/Ah,锂元素的这些特点决定了它是一种具有很高比能量的材料。三元锂电池是指采用镍钴锰三种过渡金属氧化物为正极材料的锂二次电池。它充分综合了钴酸锂良好的循环性能、镍酸锂的高比容量和锰酸锂的高安全性及低成本等特点,利用分子水平混合、掺杂、包覆和表面修饰等方法合成镍钴锰等多元素协同的复合嵌锂氧化物。是目前被广泛研究和应用的一种锂离子可充电电池。
锂电池大致可分为两类:锂金属电池和锂离子电池。锂离子电池不含有金属态的锂,并且是可以充电的。可充电电池的第五代产品锂金属电池在1996年诞生,其安全性、比容量、自放电率和性能价格比均优于锂离子电池。由于其自身的高技术要求限制,只有少数几个国家的公司在生产这种锂金属电池。
锂电池早期应用在心脏起搏器中。锂电池的自放电率极低,放电电压平缓等优点,使得植入人体的起搏器能够长期运作而不用重新充电。锂电池一般有3.0伏的标称电压,更适合作集成电路电源。二氧化锰电池,就广泛用于计算器,数码相机、手表中。