電池為何必須回收?

有人把電池回收稱為新能源汽車行業的"最后一公里"。動力鋰電池回收首先是安全問題，假如任由車主自私拆解電池，發生危險的概率很大，所以從安全角度來看動力鋰電池必須回收。

從環保角度看來，鋰離子電池和鉛酸電池相比，確實沒有鉛的污染大，但是不等于沒有污染，比如磷、氟等材料帶來的污染。

還有很重要的一點，從資源角度來看，不回收動力鋰電池，新能源汽車就會很難發展。以鈷資源為例，我國95%的鈷是進口的，幾乎和沒有是相同的。目前我國大約70%的石油都源于進口，這已經上升到資源戰略問題，假如95%的鈷依賴進口，那豈不是資源更緊張，所以說動力鋰電池一定要回收。

回收一：梯次利用

在電池回收方面，首先是梯級利用，既節約資源，同時也可以讓磷酸鐵鋰這樣的電池進一步發揮余熱，在回收環節使它具有更大的價值體現，所以說梯級利用是非常值得考慮的。

目前梯級利用有什么重要問題呢?假如很規范的去選擇、重組電池，那它的成本是相當高的。而且很多車輛在設計時都唯恐接觸不良，故電池包采用焊接方式，把它拆下來梯級利用，可以說難度很高、成本也很高。

另外一個很重要的應用就是鐵塔、儲能，這個領域動力鋰電池可以發揮很大的用途，這方面行業人士也都了解比較多。其他方面，比如說家庭小儲能、電動自行車等形式的梯級利用，十分值得關注。

回收二：低溫冷凍粉碎

材料回收也要介紹一下，鐵鋰離子電池和三元鋰離子電池里面的成份可能略不相同，但是也差不太多。這些成份從理論上來說都希望把它回收回來，并且希望在回收過程中盡量的減少和控制污染，這是非常值得研究的。

在國外電池回收方面，美國的Toxco公司具有一定的代表性，他們有一項液氮冷凍技術叫低溫冷凍粉碎，在零下100多度的情況下，電池的電解液全部凝固，沒有安全問題也沒有電池放電的問題，并且在這么低的溫度下粘結劑也變得很脆、也很容易分離。

動力鋰電池低溫冷凍粉碎以后，在施以濕法冶金，用酸和堿萃取，粉末的材料用酸溶解掉，然后萃取分解出鈷鹽、酸鹽等附屬物。當然，盡管如此仍會有一些不容物難以回收。

回收三：火法冶金

另外，國外還有一種比較主流的火法冶金，美國的另一家公司Inmetco，就是以火法冶金為重要路線的公司。它有一個很重要的特點是，把電池經過分類，初步拆解以后放到高溫的電弧爐里面熔煉，我們將其統一稱為高溫熔煉，在冶金上我們叫它火法冶金。

在上千度的高溫情況下，電池里所有能燃燒的東西全部會燒掉，比如石墨、碳黑、隔膜電解液等這些全部會被燒掉。在燒掉的過程中進行適當控制可以讓金屬氧化物還原成金屬合金，同時像銅、鋁這樣活潑一些的金屬，會以氧化物落渣的形式漂浮在金屬合金溶體的表面。

火法冶金的缺點是能耗比較高，但是它有一個有很重要的優勢，這個工藝"胃口"很好，隨便什么電池都可以放進去。

回收四：物理法回收工藝

我們中南大學的回收工藝以物理法為主，它有幾個重要的環節，第一個稱為精確的拆解，接著進行材料的修復，我們這個材料的修復跟前面濕法冶金相比，別人是把它溶解掉，我們是把這個材料重新合成，直接合成電池能用的材料，當然這也會有很多細節問題。

在中南大學有一些電性能和霧化性能的比較研究，包括低溫性能和倍率性能，這都是把修復的材料跟買來的材料進行比較，修復的材料循環性能做到1700次。同時我們也比較了很多雜質，用物理法肯定會有少量的雜質存在，這些雜質在可控的范圍內其實影響不大。

總的來說，采用物理法回收工藝的材料性能還是很接近新買來的材料。這個技術以物理法為主，沒有污染，工藝流程比較短，我們預測凈利率大概會達到20%，希望我們的回收工藝在日后能得到一定推廣。