Hielscher ultrazvučna tehnologija

Ultrazvuk čini recikliranje litij-ionskih baterija učinkovitijim

Litij je oskudan i vrlo vrijedan materijal prisutan u baterijama visokih performansi, kao što su Li-ionske baterije. Litij je najvrjedniji materijal koji se oporavlja u recikliranju Li-ionskih baterija, ali i drugi minerali i metali poput kobalta, mangana, nikla, bakra i aluminija vrijedni su metali za oporavak. Ultrazvuka visokog intenziteta koristi se kao tehnika agitacije visokog smicanja i ispiranja za izdvajanje, uklanjanje i otapanje vrijednih minerala i metala iz potrošenih baterija. Metoda sonikacije vrlo je učinkovita, energetski učinkovita i lako je dostupna za ugradnju u potpuno komercijalna postrojenja za recikliranje.

Pregled: Postupak recikliranja Li-Ion-baterija

Procesi recikliranja mogu se razlikovati kako se tvrtke specijalizirane za recikliranje Li-ion baterija razvijaju i mijenjaju svoje procese do najviše učinkovitosti. Međutim, kako bi se povratili vrijedni materijali kao što je litij iz baterija, potrebni su sljedeći koraci:
Prvo se plastični poklopac baterije razbije i ukloni. Nakon toga, gola baterija se stavlja u tekući dušik kako bi se neutralizirale reaktivne, eksplozivne tvari. Ovaj korak se pobrine da se spriječi iznenadno oslobađanje sve pohranjene energije i naknadno paljenje i eksplozija povezana s njom.
Nakon tih preparativnih koraka, baterija se zatim stavlja na tokarski uređaj, gdje se baterija otvara pilom, tako da se vanjska ljuska može ukloniti. Ogoljeni do jezgre baterije, katoda, anoda i separator se izvlače i stavljaju u pećnicu, gdje se suše za 24 h na cca. Prije obrade vađenja metala izolirane elektrode, odnosno katoda i anoda, moraju se dodatno rastaviti. Budući da se katodni materijal obično prianja uz aluminijsku foliju vezivom, obično poliviniliden fluoridom (PVDF) ili politetrafluoroetilenom (PTFE), težak je zadatak ukloniti katodu i aluminijsku foliju jedni od drugih. Kako bi se katodni materijal pravilno odvojio od folije, pokazalo se da je ultrazvučna odvojenost vrlo učinkovit, brz i ekonomičan tretman. Ali ultrazvučni proces intenziviranja ne prestaje ovdje. Ultrazvučno ispiranje metala i minerala kao što su kobalt, mangan, nikal, bakar i aluminij potiče vađenje metala i povećava prinos oporavljenih metala.

UIP4000hdT - 4000 watts powerful ultrasonic processor for cathode separation and metal leaching during the recycling of spent Li-ion batteries.

UIP4000hdT – 4kW ultrazvučni procesor za recikliranje Li-ion baterija

Zahtjev za informacijama




Primijetite naše pravila o privatnosti,


Ultrazvuka za vrlo učinkovit oporavak

  • Litij
  • kobalt
  • mangan
  • Nikal
  • bakar
  • aluminijum
  • LiCoO (licoo)2
  • Grafit

Ultrazvučna karitacija za odvajanje katoda

Ultrazvuka odvaja katodne materijale od aluminijske folije učincima akustične karitacije. Akustična ili ultrazvučna kavitacija određena je lokalnim visokim tlakovima, visokim temperaturama i njihovim naknadnim padovima što rezultira odgovarajućim diferencijalima tlaka i temperature, kao i intenzivnim mikro-turbulencijama i mikro-mlazovima visokog smicanja. Ove kavitacijske sile utječu na površinske granice, potiču prijenos mase i uzrokuju eroziju. Stvarajući tako intenzivne sile kemijske, fizičke, toplinske i mehaničke prirode, ultrazvučna karitacija stvara potrebnu uznemirenost i prijenos mase kako bi se razbila organska struktura veziva koja se koristi u litij-ionskim baterijama za fiksiranje katode na kolektor / aluminijsku foliju.
Iako mehanička agitacija poput samog miješanja nije dovoljna za učinkovito odvajanje katodnog materijala od aluminijske folije, ultrazvukcija visokog intenziteta osigurava potrebnu sonokemijsku i sonomehaničku energiju za potpuno uklanjanje katodnog materijala iz kolektora. Za razliku od mehaničkog miješanja, ultrazvučna karitacija stvara intenzivne turbulencije, lokalno visoke temperature i tlakove kao i agitaciju, strujanje i tekuće mlazove, koji razbijaju vezivo, npr. Time se vezivo između oba materijala pravilno isušuje, a katoda i aluminijska folija učinkovito se odvajaju.
Na primjer, ultrazvučno odvajanje rezultira visokom učinkovitošću uklanjanja katoda od 99% koristeći N-metil-2-pyrrolidon (NMP) kao otapalo na 70 ° C (240 W ultrazvučne snage i 90 min ultrazvučnog vremena obrade). Budući da ultrazvučno odvajanje katoda ravnomjerno raspršuje materijal i sprječava veće aglomerate, olakšava se naknadni postupak ispiranja metala.

Ultrazvučni ispiranje minerala

Ultrazvučni kabitacijski efekti opisani gore promoviraju ispiranje metala iz potrošenih baterija. Ultrazvukcija visokog intenziteta ne samo da se koristi za oporavak minerala u recikliranju baterija, već se često koristi i u hidrometallurgiji i ispiranju dragocjenih ora (npr. rudarskih repova). Visoke lokalizirane temperature, pritisci i sile smicanja pojačavaju ispiranje metala i značajno povećavaju učinkovitost ispiranja. Dok se u kavijacijskim žarištima javljaju lokalizirane vrlo ekstremne temperature do 1000 K, ukupni uvjeti ispiranja zahtijevaju samo blagu temperaturu od oko 50-60 °C. To čini ultrazvučni oporavak metala energetski učinkovitim i ekonomičnim.
Ultrazvučni ispiranje minerala iz potrošenih Li-ionskih baterija karakterizira visoka stopa oporavka i učinkovitost. Na primjer, sumporna kiselina (H2SO4) uspješno se koristila kao sredstvo za ispiranje u prisutnosti vodikovog peroksida (H2O2) tijekom ultrazvučnog oporavka minerala iz katode. Ultrazvučno ispiranje sumporne kiseline rezultiralo je stopama oporavka od 94,63% za kobalt, odnosno 98,62% za litij.
Ultrazvučno ispiranje organskom limunskom kiselinom (C6H8O7· H2O) rezultira vrlo visokim povratima bakra i litija, dobivajući 96% bakra i gotovo 100% litija iz potrošenih Li-ionskih baterija.

The UIP4000hdT is a 4000 watts powerful ultrasonic inline extractor.

UIP4000hdT, 4000vats snažan industrijski visoko-smicanje mikser za inline prerade, npr ispiranje metala, katoda i aluminijske folije odvajanje, kao i vađenje minerala iz potrošenih litij-ionskih baterija.


The UIP16000 is a 16kW powerful ultrasonic high-shear mixer used for demanding applications such as metal leaching, mineral dispersions, and the homogenization of high-viscous and abrasive slurries.

Na UIP16000, 16.000 W snažan ultrazvučni homogenizer za vađenje minerala, ispiranje metala i odvajanje katoda u recikliranju baterija

Prednosti ultrazvučnog recikliranja baterija

  • visoka efikasnost
  • Uspostavljena tehnika
  • Jednostavna operacija
  • Niska / netoksični solventna uporaba
  • Gotovo da nema emisije ispušnih plinova / CO2 Trag
  • Sef
  • ekološki prihvatljivo

Jednostavno i sigurno: Ultrazvučna ljestvica od testova izvedivosti do recikliranja industrije

UIP4000hdT tok stanica za inline sonication na industrijskoj skaliUltrazvučna oprema visokih performansi za recikliranje Li-ion baterija lako je dostupna za bench-top, pilot i industrijsku instalaciju. Budući da su ultrazvučna odvajanje katoda i ultrazvučni ispiranje minerala iz potrošenih baterija već uspostavljeni procesi, proces od prvih ispitivanja, optimizacije do vaših specifičnih zahtjeva procesa i ugradnje potpuno industrijskog ultrazvučnog separacije i/ili sustava ispiranja je brz i jednostavan.

Ultrazvukatori visokih performansi za recikliranje baterija

Hielscher Ultrasonics isporučuje ultrazvuke visokih performansi u bilo kojoj veličini i kapacitetu. S UIP16000 (16kW), Hielscher proizvodi najmoćniji ultrazvučni procesor širom svijeta. UIP16000 kao i svi drugi industrijski ultrazvučni sustavi mogu se lako grupiraju do potrebnog kapaciteta obrade. Svi Hielscher ultrazvučnici izgrađeni su za 24/7 rad pod punim opterećenjem iu zahtjevnim okruženjima.
Hielscher Ultrasonics’ industrijski ultrazvučni procesori mogu isporučiti vrlo visoke amplitude. Amplitude do 200 μm mogu se lako kontinuirano raditi u 24/7 operaciji. Za još veće amplitude dostupni su prilagođeni ultrazvučni sonotrodi.

Ultrazvučne sonde i Sono-reaktori za bilo koji volumen

Hielscher Ultrasonics asortiman proizvoda pokriva cijeli spektar ultrazvučnih procesora od kompaktnih laboratorijskih ultrasonikatora preko bench-top i pilot sustava do potpuno industrijskih ultrazvučnih procesora s kapacitetom za obradu kamiona na sat. Cijeli asortiman proizvoda omogućuje nam da vam ponudimo najprikladniju ultrazvučnu opremu za vašu primjenu, kapacitet procesa i proizvodne ciljeve.

Precizno Controllable Amplitudes za Optimum Rezultate

Hielscher's industrial processors of the hdT series can be comfortable and user-friendly operated via browser remote control.Svi Hielscherovi ultrazvučni procesori su precizno kontrolirani i time pouzdani radni konji u R&D i produkcija. Amplitude je jedan od ključnih procesa parametara koji utječu na učinkovitost i učinkovitost sonokemijski i sonomehanički izazvane reakcije. Svi Hielscher ultrazvuci’ procesori omogućuju precizno postavljanje amplitude. Sonotrodes i booster rogovi su pribor koji omogućuju izmjenu amplitude u još širem rasponu. Hielscher je industrijski ultrazvučni procesori mogu isporučiti vrlo visoke amplitude i isporučiti potreban ultrazvučni intenzitet za zahtjevne aplikacije. Amplitude do 200μm mogu se lako kontinuirano izvoditi u 24/7 operaciji.
Precizne postavke amplitude i trajno praćenje ultrazvučnih procesnih parametara putem pametnog softvera daju vam mogućnost odvajanja katode od aluminijske folije kao i ispiranja minerala i metala iz potrošenih Li-ionskih baterija u najučinkovitijim ultrazvučnim uvjetima. Optimalna sonikacija za najučinkovitije recikliranje Li-ion baterija!
Robusnost Hielscherove ultrazvučne opreme omogućuje 24/7 rad na teškim dužnostima i u zahtjevnim okruženjima. To Hielscherovu ultrazvučnu opremu čini pouzdanim radnim alatom koji ispunjava vaše zahtjeve za proces recikliranja.

Najviša kvaliteta – Dizajniran i proizveden u Njemačkoj

Kao obiteljski i obiteljski vođen posao, Hielscher daje prednost najvišim standardima kvalitete za svoje ultrazvučne procesore. Svi ultrazvučnici su dizajnirani, proizvedeni i temeljito testirani u našem sjedište u Teltowu blizu Berlina, Njemačka. Robusnost i pouzdanost Hielscherove ultrazvučne opreme čine ga radnih konja u vašoj proizvodnji. 24 / 7 rad pod punim opterećenjem i u zahtjevnim okruženjima je prirodna karakteristika Hielscher je visoke performanse ultrazvučne sonde i reaktora.

Tablica u nastavku daje vam pokazatelj približne mogućnosti obrade naših ultrazvučnih uređaja:

Batch Volumen Protok Preporučeni uređaji
10 do 2000 ml 20 do 400 mL / min Uf200 ः t, UP400St
0.1 do 20L 0.2 do 4L / min UIP2000hdT
10 do 100L 2 do 10 l / min UIP4000hdT
N.a. 10 do 100 l / min UIP16000
N.a. veći grozd UIP16000

Kontaktirajte nas! / Pitajte nas!

Zatražite dodatne informacije

Molimo koristite obrazac u nastavku kako biste zatražili dodatne informacije o ultrazvučnim procesorima, aplikacijama i cijeni. Rado ćemo razgovarati o vašem procesu s vama i ponuditi vam ultrazvučni sustav koji zadovoljava vaše zahtjeve!









Molimo, imajte na umu da je pravila o privatnosti,


Ultrasonic high-shear homogenizers are used in lab, bench-top, pilot and industrial processing.

Hielscher Ultrasonics proizvodi ultrazvučne homogenizatore visokih performansi za miješanje aplikacija, disperziju, emulzifikaciju i ekstrakciju na laboratorijskim, pilotskim i industrijskim razmjerima.


Činjenice koje vrijedi znati

Litij-ionske baterije

Litij-ionske baterije, također Li-ion baterija, je vrsta punjive baterije. U usporedbi s baterijama na bazi olova i nikla, litij-ionske uređaje kao vodič koriste katodu, anodu i elektrolit.
Kao i sve baterije, Li-ion baterije pohranjuju kemijsku energiju, koja se zatim pretvara u električnu energiju kako bi se osigurao statički električni naboj za napajanje.
Litij-ionske baterije obično se koriste za prijenosnu elektroniku kao što su prijenosna računala, pametni telefoni i električna vozila. Primjena Li-ion baterija također izaziva sve veći interes vojnih i zrakoplovnih tvrtki.