Ultrasonik lityum-ion batareyanın təkrar emalını daha səmərəli edir

Lityum, Li-ion batareyaları kimi yüksək performanslı batareyalarda mövcud olan az və olduqca qiymətli bir materialdır. Lityum, Li-ion batareyasının təkrar emalında bərpa olunan ən qiymətli materialdır, eyni zamanda kobalt, manqan, nikel, mis və alüminium kimi digər minerallar və metallar bərpa olunmaq üçün qiymətli metaldır. Yüksək intensivlikli ultrasəsləmə, istifadə olunan batareyalardan qiymətli mineralları və metalları çıxarmaq, çıxarmaq və həll etmək üçün yüksək kəsikli ajiotaj və qələviləşdirmə texnikası kimi istifadə olunur. Sonikasiya metodu yüksək dərəcədə effektiv, enerji qənaətcildir və tam ticari təkrar emal müəssisələrində quraşdırmaq üçün hazırdır.

Baxış: Li-ion batareyasının təkrar emalı prosesi

Təkrar emal prosesləri Li-ion batareyanın təkrar emalı üzrə ixtisaslaşmış şirkətlərin inkişaf etdikləri və proseslərini ən yüksək effektivliyə dəyişdirdikləri üçün fərqli ola bilər. Bununla birlikdə lityum kimi qiymətli materialları batareyalardan bərpa etmək üçün aşağıdakı addımlar tələb olunur:
Əvvəlcə batareyanın plastik örtüyü parçalanır və çıxarılır. Daha sonra reaktiv, partlayıcı maddələri zərərsizləşdirmək üçün çılpaq batareya maye azota qoyulur. Bu addım bütün yığılmış enerjinin qəfil sərbəst buraxılmasının və bununla əlaqəli alovlanma və partlamanın qarşısını aldığından əmin olur.
Bu hazırlıq addımlarından sonra, batareya daha sonra batareyanın mişarla açıldığı bir torna üzərinə qoyulur, beləliklə xarici qabığı çıxarmaq olar. Batareyanın nüvəsinə endirilib, katot, anot və ayırıcı çıxarılır və sobaya qoyulur, burada təxminən 24 saat qurudulur. 60-120 ° C. Metal çıxarılması müalicəsindən əvvəl təcrid olunmuş elektrodlar, yəni katot və anot daha da sökülməlidir. Katot materialı ümumiyyətlə alüminium folqa ilə bir bağlayıcı, ümumiyyətlə poliviniliden florid (PVDF) və ya polytetrafluoroethylene (PTFE) tərəfindən yapışdırıldığından, katot və alüminium folqa bir-birindən çıxarılması çətin bir işdir. Katot materialını folqa ilə düzgün bir şəkildə ayırmaq üçün ultrasəs ayrılmasının olduqca səmərəli, sürətli və qənaətli bir müalicə olduğu sübut edilmişdir. Ancaq ultrasəs prosesinin güclənməsi burada dayanmır. Kobalt, manqan, nikel, mis və alüminium kimi metalların və mineralların ultrasəs yuyulması metalın çıxarılmasını təşviq edir və bərpa olunan metalların məhsulunu artırır.

Katot Ayrılması üçün Ultrasonik Kavitasiya

Ultrasonikləşdirmə akustik kavitasiyanın təsirləri ilə katot materiallarını alüminium folqa ilə ayırır. Akustik və ya ultrasəs kavitasiya, yerli olaraq meydana gələn yüksək təzyiqlər, yüksək temperatur və sonrakı düşmələr ilə əlaqəli təzyiq və istilik fərqliliyi ilə yanaşı sıx mikro turbulentliklər və yüksək kəsikli mikro təyyarələrlə təyin olunur. Bu boşluq qüvvələri səth sərhədlərini təsir edir, kütləvi ötürülməni təşviq edir və eroziyaya səbəb olur. Kimyəvi, fiziki, istilik və mexaniki xarakterli bu cür güclü qüvvələr yaradan ultrasəs kavitasiya, katodu kollektor / alüminium folqa ilə bağlamaq üçün lityum-ion batareyalarda istifadə olunan üzvi bağlayıcı quruluşu qırmaq üçün lazımlı həyəcan və kütləvi köçürmə yaradır.
Təkcə qarışdırmaq kimi mexaniki qarışıqlıq katot materialını alüminium folqadan effektiv şəkildə ayırmaq üçün kifayət etmədiyi halda, yüksək intensiv ultrasəsləmə katot materialını kollektorlardan tamamilə çıxarmaq üçün lazım olan sonokimyəvi və sonomekanik enerjini təmin edir. Mexanik qarışdırmaqdan fərqli olaraq, ultrasəs kavitasiyası katodu Al folqa ilə birləşdirən PVDF və ya PTFE kimi bağlayıcı maddəni parçalayan güclü qarışıqlıqlar, yerli olaraq yüksək temperatur və təzyiqlər, həmçinin həyəcan, axın və maye təyyarələr yaradır və aşındırır. hər ikisinin səthi, katot və Al folqa. Beləliklə, hər iki material arasındakı bağlayıcı düzgün şəkildə məhv edilir və katot və alüminium folqa səmərəli şəkildə ayrılır.
Məsələn, ultrasəs ayrılması, 70 ° C-də (240 W ultrasəs gücü və 90 dəqiqə ultrasəs işləmə müddəti) N-metil-2-pirrolidon (NMP) istifadə edərək katodun çıxarılmasının% 99-un yüksək səmərəliliyi ilə nəticələnir. Ultrasonik katot ayrılması materialı bərabər şəkildə yaydığından və daha böyük aqlomeratların qarşısını aldığından, sonrakı metal yuyulma prosesi asanlaşdırılır.
Aktiv materialları və cari kollektor folqalarını bərpa etmək üçün ultrasəs elektrodunun delaminasiyası haqqında ətraflı oxuyun!

Ultrasonik mineralların yuyulması

Yuxarıda təsvir edilən ultrasəs kavitasiya effektləri də metalların tükənmiş batareyalardan yuyulmasına kömək edir. Yüksək intensivlikli ultrasəs yalnız batareyanın təkrar emalında mineralın bərpası üçün istifadə edilmir, həm də tez-tez hidrometallurgiyada və qiymətli filizlərin yuyulmasında (məsələn, mədən tullantıları) istifadə olunur. Yüksək lokallaşdırılmış temperaturlar, təzyiqlər və kəsici qüvvələr metalın yuyulmasını gücləndirir və yuyulmanın səmərəliliyini əhəmiyyətli dərəcədə artırır. Kavitasiya qaynar nöqtələrində 1000 K-ə qədər lokallaşdırılmış çox ekstremal temperaturlar baş versə də, ümumi yuyulma şəraiti yalnız təqribən mülayim temperatur tələb edir. 50-60°C. Bu, ultrasəs metal bərpa enerjisini səmərəli və qənaətcil edir.
Tükənmiş Li-ion batareyalarından mineralların ultrasəs yuyulması yüksək bərpa dərəcələri və səmərəliliyi ilə xarakterizə olunur. Məsələn, kükürd turşusu (H2SO4) katoddan ultrasəs mineral bərpa zamanı hidrogen peroksid (H2O2) iştirakı ilə qələviləşdirmə maddəsi kimi uğurla istifadə edilmişdir. Kükürd turşusu ilə ultrasəs yuyulması, kobalt üçün bərpa nisbətlərinin% 94,63, litium üçün% 98,62 ilə nəticələndi.
Üzvi limon turşusu (C6H8O7 · H2O) ilə ultrasəs yuyulması, mis və lityumun çox yüksək dərəcədə bərpa olunması ilə nəticələnir, sərf olunan Li-ion batareyalarından% 96 mis və təxminən 100% lityum əldə edir.

Sadə və Təhlükəsiz: Fizibilite Testlərindən Sənaye Təkrarına qədər Ultrasonik Ölçmə

Li-ion batareyanın təkrar emalı üçün yüksək performanslı ultrasəs avadanlığı dəzgah üstü, pilot və sənaye qurğuları üçün əlçatandır. Ultrasəsli katot ayrılması və mineralların işlənmiş batareyalardan ultrasəs yuyulması artıq qurulmuş proseslər olduğundan, ilk sınaqlardan, özünəməxsus proses tələblərinizə qədər proses və tam sənaye ultrasəs ayırma və / və ya qələviləşdirmə sisteminin quraşdırılması tez və sadədir.

Batareyanın təkrar emalı üçün yüksək performanslı ultrasonikatorlar

Hielscher Ultrasonics istənilən ölçüdə və tutumda yüksək performanslı ultrasonikatorlar təmin edir. UIP16000 (16kW) ilə Hielscher dünyanın ən güclü ultrasəs prosessorunu istehsal edir. UIP16000 və digər bütün sənaye ultrasəs sistemləri asanlıqla lazımi işləmə qabiliyyətinə qruplaşdırıla bilər. Bütün Hielscher ultrasəs cihazları tam yük altında və tələb olunan mühitlərdə 7/24 əməliyyat üçün hazırlanmışdır.
Hielscher ultrason’ sənaye ultrasəs prosessorları çox yüksək amplituda təmin edə bilər. 200µm-ə qədər amplitudlar 7/24 əməliyyatda asanlıqla fasiləsiz olaraq idarə edilə bilər. Daha yüksək amplitüdlər üçün xüsusi ultrasəs sonotrodları mövcuddur.

Hər hansı bir həcm üçün ultrasəs probları və sono-reaktorları

Hielscher Ultrasonics məhsul çeşidi dəzgah üstü və pilot sistemlər üzərindəki kompakt laboratoriya ultrasəsləndiricilərindən saatda yük maşınları yükləmə qabiliyyəti olan tam sənaye ultrasəs prosessorlarına qədər ultrasəs prosessorlarının tam spektrini əhatə edir. Tam məhsul çeşidi, tətbiqiniz, proses tutumunuz və istehsal hədəfləriniz üçün sizə ən uyğun ultrasəs cihazını təqdim etməyimizə imkan verir.

Optimum nəticələr üçün dəqiq nəzarət olunan amplitudlar

Bütün Hielscher ultrasəs prosessorları dəqiq şəkildə idarə olunur və bununla da R-də etibarlı iş atlarıdır&D və istehsal. Genlik sonokimyəvi və sonomekanik olaraq reaksiyaların effektivliyini və effektivliyini təsir edən həlledici proses parametrlərindən biridir. Bütün Hielscher Ultrasonik’ prosessorlar genliyin dəqiq qurulmasına imkan verir. Sonotrodlar və gücləndirici buynuzlar amplitüdün daha geniş bir aralığında dəyişdirilməsinə imkan verən aksessuarlardır. Hielscher'ın sənaye ultrasəs prosessorları çox yüksək amplitüdlər verə bilər və tələb olunan tətbiqetmələr üçün tələb olunan ultrasəs intensivliyini təmin edə bilər. 200µm-ə qədər olan amplitudlar 7/24 əməliyyatda asanlıqla fasiləsiz olaraq idarə edilə bilər.
Dəqiq amplitüd parametrləri və ağıllı proqram vasitəsi ilə ultrasəs proses parametrlərinin daimi monitorinqi sizə katotu alüminium folqa ilə ayırmaq, həmçinin mineral və metalları sərf olunan Li-ion batareyalarından ən təsirli ultrasəs şəraitində yuymaq imkanı verir. Ən səmərəli Li-ion batareyanın təkrar emalı üçün optimal sonikasiya!
Hielscher-in ultrasəs avadanlığının möhkəmliyi ağır iş şəraitində və tələb olunan mühitlərdə 7/24 işləməyə imkan verir. Bu, Hielscher-in ultrasəs avadanlığını təkrar emal prosesi tələblərinizi yerinə yetirən etibarlı bir iş alətinə çevirir.

Ən yüksək keyfiyyət – Almaniyada dizayn edilmiş və istehsal edilmişdir

Bir ailəyə məxsus və ailə tərəfindən idarə olunan bir müəssisə olaraq Hielscher ultrasəs prosessorları üçün ən yüksək keyfiyyət standartlarına üstünlük verir. Bütün ultrasəs cihazları Almaniyanın Berlin yaxınlığındakı Teltowdakı qərargahımızda dizayn edilmiş, istehsal edilmiş və hərtərəfli sınaqdan keçirilmişdir. Hielscher ultrasəs avadanlığının möhkəmliyi və etibarlılığı onu istehsalınızda işləyən bir at halına gətirir. Tam yük altında və tələb olunan mühitlərdə 7/24 əməliyyat Hielscher-in yüksək performanslı ultrasəs sondaları və reaktorlarının təbii bir xüsusiyyətidir.

Aşağıdakı cədvəldə bizim ultrasonicators təxmini emal gücü bir göstəriş verir: