Hielscher Ultrazvukové technológie

Ultrazvukom je lítium-iónová batéria recyklácia efektívnejšie

Lítium je vzácny a veľmi cenný materiál prítomný vo vysokovýkonných batériách, ako sú Li-ion batérie. Lítium je najcennejší materiál, ktorý sa zhodnocuje v recyklácii Li-ion batérií, ale aj iné minerály a kovy, ako je kobalt, mangán, nikel, meď a hliník sú cenné kovy pre obnovu. High-intenzita ultrazvukom sa používa ako high-strihové miešanie a vylúhovanie technika extrahovať, odstrániť, a rozpustiť cenné minerály a kovy z použitých batérií. Sonikácia metóda je vysoko účinný, energeticky-efektívne, a je ľahko k dispozícii pre inštaláciu v full-komerčné recyklačné zariadenia.

Prehľad: Proces recyklácie li-ionbatu

Recyklačné procesy sa môžu líšiť v závislosti od toho, ako spoločnosti špecializujúce sa na recykláciu li-ion batérií vyvíjajú a upravujú svoje procesy na najvyššiu účinnosť. Na zhodnotovanie cenných materiálov, ako je lítium z batérií, sú však potrebné tieto kroky:
Po prvé, plastový kryt batérie je rozbité a odstránené. Potom sa nahá batéria vloží do kvapalného dusíka s cieľom neutralizovať reaktívne výbušné látky. Týmto krokom sa zabezpečí, aby sa zabránilo náhlemu uvoľneniu všetkej uskladnenej energie a následnému vznieteniu a explózii spojenej s týmto zapálením.
Po týchto preparatívnych krokoch sa batéria potom umiestni na sústruh, kde sa batéria otvorí pílou, aby bolo možné vybrať vonkajší plášť. Katóda, anóda a separátor sa extrahujú a umiestnia do pece, kde sa sušia 24 hodín pri teplote približne 60 – 120 °C. Pred extrakciou kovov sa izolované elektródy, t. j. katóda a anóda, musia ďalej rozoberať. Vzhľadom k tomu, katódový materiál je všeobecne priľne k hliníkovej fólii spojiva, bežne polyvinylidénfluorid (PVDF) alebo polytetrafluóretylén (PTFE), je náročná úloha odstrániť katódu a hliníkovú fóliu od seba navzájom. Ak chcete správne oddeliť katódový materiál z fólie, ultrazvukové oddelenie bolo preukázané, že je vysoko efektívne, rýchle a ekonomické zaobchádzanie. Ale ultrazvukový proces intenzifikácie nekončí tu. Ultrazvukový vylúhovanie kovov a minerálov, ako je kobalt, mangán, nikel, meď a hliník podporuje extrakciu kovov a zvyšuje výťažnosť rekonšerzované kovy.

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

UIP4000hdT – 4kW ultrazvukový procesor pre recykláciu Li-ion batérií

Žiadosť o informácie





Ultrazvukom pre vysoko efektívne zotavenie

  • Lítium
  • Kobalt
  • Mangánu
  • Nikel
  • Medi
  • Hliník
  • LiCoO (LiCoO)2
  • Grafit

Ultrazvuková kavitácia pre oddelenie katódy

Ultrazvukom oddeľuje katódové materiály od hliníkovej fólie účinkami akustickej kavitácie. Akustická alebo ultrazvuková kavitácia je určená lokálne sa vyskytujúcimi vysokými tlakmi, vysokými teplotami a ich následnými poklesmi, čo vedie k príslušným rozdielom tlaku a teploty, ako aj intenzívnym mikro turbulenciám a vysokošedým mikrožumi. Tieto kavitačné sily ovplyvňujú povrchové hranice, podporujú prenos hmoty a spôsobujú eróziu. Generovanie týchto intenzívnych síl chemickej, fyzikálnej, tepelnej a mechanickej povahy, ultrazvukové kavitácie vytvára požadované miešanie a prenos hmoty prelomiť organické spojivo štruktúra používaná v lítium-iónové batérie opraviť katódu na kolektor / hliníkové fólie.
Zatiaľ čo mechanické miešanie, ako je samotné miešanie, nepostačuje na efektívne oddelenie katódového materiálu od hliníkovej fólie, ultrazvukom s vysokou intenzitou poskytuje požadovanú sonochemickú a sonomechanickú energiu na úplné odstránenie katódového materiálu zo zberačov. Na rozdiel od mechanického miešania ultrazvuková kavitácia vytvára intenzívne turbulencie, lokálne vysoké teploty a tlaky, ako aj miešanie, prúdenie a kvapalné trysky, ktoré rozdeľujú spojivo, napr. Tým je spojivo medzi oboma materiálmi správne deštruktované a katóda a hliníková fólia sú účinne oddelené.
Napríklad ultrazvuková separácia má za následok vysokú účinnosť odstránenia katódy 99% použitím N-metyl-2-pyrrolidónu (NMP) ako rozpúšťadla pri teplote 70 °C (ultrazvukový výkon 240 W a 90 minút ultrazvukového času spracovania). Keďže ultrazvuková separácia katódy rozptyľuje materiál rovnomerne a zabraňuje väčším aglomerátom, následný proces vylúhovania kovov je uľahčená.

Ultrazvukový vylúhovanie minerálov

Ultrazvukové kavitačné účinky opísané vyššie podporujú vylúhovanie kovov z vyhorených batérií. Ultrazvukom s vysokou intenzitou sa používa nielen na spätné zhodnocovanie minerálov pri recyklácii batérií, ale často sa používa aj pri hydrometalurgii a vylúhovaní vzácnych orlí (napr. ťažobné hlušníky). Vysoké lokalizované teploty, tlaky a strihové sily zintenzívňujú vylúhovanie kovov a výrazne zvyšujú účinnosť vylúhovania. Zatiaľ čo v kavitačných horúcich miestach sa vyskytujú lokalizované veľmi extrémne teploty až do 1000 K, celkové vylúhovanie vyžaduje len miernu teplotu cca 50-60°C. Vďaka tomu je ultrazvuková rekuperačnosť kovov energeticky efektívna a úsporná.
Ultrazvukový vylúhovanie minerálov z vyhotých Li-ion batérií sa vyznačuje vysokou mierou výťažnosti a účinnosťou. Napríklad kyselina sírová (H2SO4) bola úspešne použitá ako vylúhovanie v prítomnosti peroxidu vodíka (H2O2) počas ultrazvukového minerálneho zotavenia z katódy. Ultrazvukový vylúhovanie kyselinou sírovou viedlo k miere zotavenia 94,63% pre kobalt a 98,62% pre lítium.
Ultrazvukové vylúhovanie s organickou kyselinou citrónovou (C6H8O7· H2O) má za následok veľmi vysoké spätné získavanie medi a lítia, získanie 96% medi a takmer 100% lítia z vyhodených Li-ion batérií.

The UIP4000hdT is a 4000 watts powerful ultrasonic inline extractor.

UIP4000hdT, 4000wattov výkonný priemyselný vysokošlý mixér na inline spracovanie, napr.


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, výkonný ultrazvukový homogenizátor s výkonom 16 000 W na extrakciu nerastov, vylúhovanie kovov a separáciu katód pri recyklácii batérií

Výhody ultrazvukové recyklácie batérií

  • vysoká účinnosť
  • Zavedená technika
  • Jednoduchá obsluha
  • Použitie s nízkym obsahom/netoxickým rozpúšťadlom
  • Takmer žiadne výfukové emisie / CO2 Stopu
  • trezor
  • Šetrné k životnému prostrediu

Jednoduché a bezpečné: Ultrazvukový Scale-up z testov uskutočniteľnosti na priemyselnú recykláciu

UIP4000hdT prietoková bunka pre inline ultrazvukom v priemyselnom meradleVysokovýkonné ultrazvukové zariadenia na recykláciu Li-ion batérií sú ľahko dostupné pre stolovú, pilotnú a priemyselnú inštaláciu. Vzhľadom k tomu, ultrazvukové katódy separácie a ultrazvukové vylúhovanie minerálov z vyhodených batérií sú už zavedené procesy, proces od prvých skúšok, optimalizácia na vaše špecifické požiadavky na proces a inštalácia plne priemyselné ultrazvukové separácie a / alebo priesaku systém je rýchly a jednoduchý.

Vysokovýkonné ultrazvukom pre recykláciu batérií

Hielscher Ultrazvukom dodáva vysokovýkonné ultrazvukom v akejkoľvek veľkosti a kapacite. S UIP16000 (16kW), Hielscher vyrába najvýkonnejší ultrazvukový procesor na celom svete. UIP16000, rovnako ako všetky ostatné priemyselné ultrazvukové systémy možno ľahko klastrov na požadovanú spracovateľnú kapacitu. Všetky Hielscher ultrazvukom sú postavené pre 24 / 7 prevádzku pri plnom zaťažení a v náročnom prostredí.
Hielscher Ultrazvuk’ priemyselné ultrazvukové procesory môžu dodávať veľmi vysoké amplitúdy. Amplitúdy do 200 μm sa dajú ľahko nepretržite prevádzkovať pri prevádzke 24/7. Pre ešte vyššie amplitúdy sú k dispozícii prispôsobené ultrazvukové sonotródy.

Ultrazvukové sondy a sono-reaktory pre akýkoľvek objem

Sortiment produktov Hielscher Ultrasonics pokrýva celé spektrum ultrazvukových procesorov od kompaktných laboratórnych ultrazvukom cez stolové a pilotné systémy až po plne priemyselné ultrazvukové procesory s kapacitou na spracovanie nákladu za hodinu. Celý sortiment nám umožňuje ponúknuť vám najvhodnejšie ultrazvukové zariadenia pre vašu aplikáciu, kapacitu procesu a výrobné ciele.

Presne ovládateľné amplitúdy pre optimálne výsledky

Hielscher's industrial processors of the hdT series can be comfortable and user-friendly operated via browser remote control.Všetky Hielscher ultrazvukové procesory sú presne ovládateľné, a tým spoľahlivé pracovné kone v R&D a výroby. Amplitúda je jedným z kľúčových parametrov procesu, ktoré ovplyvňujú účinnosť a účinnosť sonochemicky a sonomechanicky vyvolaných reakcií. Všetky Hielscher ultrazvukom’ procesory umožňujú presné nastavenie amplitúdy. Sonotródy a posilňovacie rohy sú príslušenstvo, ktoré umožňuje modifikovať amplitúdu v ešte širšom rozsahu. Hielscher priemyselné ultrazvukové procesory môžu poskytovať veľmi vysoké amplitúdy a dodať požadovanú ultrazvukovú intenzitu pre náročné aplikácie. Amplitúdy do 200 μm sa dajú ľahko nepretržite prevádzkovať pri prevádzke 24/7.
Presné nastavenia amplitúdy a trvalé monitorovanie parametrov ultrazvukového procesu prostredníctvom inteligentného softvéru vám poskytujú možnosť oddeliť katódu od hliníkovej fólie, ako aj vylúhovať minerály a kovy z použitých Li-ion batérií za najúčinnejších ultrazvukových podmienok. Optimálna sonikácia pre najefektívnejšiu recykláciu Li-ion batérií!
Robustnosť ultrazvukového zariadenia Hielscher umožňuje nepretržitú prevádzku v náročných a náročných prostrediach. Vďaka tomu je ultrazvukové zariadenie spoločnosti Hielscher spoľahlivým pracovným nástrojom, ktorý spĺňa požiadavky na proces recyklácie.

Najvyššia kvalita – Navrhnuté a vyrobené v Nemecku

Ako rodinný a rodinný podnik, Hielscher uprednostňuje najvyššie štandardy kvality pre svoje ultrazvukové procesory. Všetky ultrasonicators sú navrhnuté, vyrobené a dôkladne testované v našom sídle v Teltow neďaleko Berlína, Nemecko. Robustnosť a spoľahlivosť ultrazvukového zariadenia Hielscher je, aby to pracovný kôň vo vašej výrobe. Nepretržitá prevádzka pri plnom zaťažení a v náročných prostrediach je prirodzenou charakteristikou vysokovýkonných ultrazvukových sond a reaktorov spoločnosti Hielscher.

Nasledujúca tabuľka vám uvádza približnú spracovateľskú kapacitu našich ultrazvukov:

Objem šarže prietok Odporúčané Devices
10 až 2000mL 20 až 400mL/min UP200Ht, UP400St
0.1 až 20L 02 až 4 l / min UIP2000hdT
10 až 100L 2 až 10 l / min UIP4000hdT
neuv 10 až 100 l / min UIP16000
neuv väčšia strapec UIP16000

Kontaktuj nás! / Opýtajte sa nás!

Požiadajte o ďalšie informácie

Prosím, použite formulár nižšie požiadať o ďalšie informácie o ultrazvukové procesory, aplikácie a ceny. Budeme radi diskutovať o vašom procese s vami a ponúknuť vám Ultrazvukový systém spĺňajúci vaše požiadavky!









Vezmite prosím na vedomie naše Zásady ochrany osobných údajov,


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

Hielscher Ultrazvukom vyrába vysokovýkonné ultrazvukové homogenizátory pre miešanie aplikácií, disperzie, emulgácie a extrakcie na laboratórne, pilotné a priemyselné meradle.


Fakty stojí za to vedieť

Lítium-iónové batérie

Lítium-iónová batéria, tiež Li-ion batéria, je typ nabíjateľnej batérie. V porovnaní s olovené a niklové batérie používajú lítium-iónové zariadenia ako vodič katódu, anódu a elektrolyt.
Ako všetky batérie, Li-ion batérie ukladať chemickú energiu, ktorá je potom premenená na elektrickú energiu s cieľom poskytnúť statický elektrický náboj pre napájanie.
Lítium-iónové batérie sa bežne používajú pre prenosnú elektroniku, ako sú notebooky, chytré telefóny, rovnako ako elektrické vozidlá. Aplikácia Li-ion batérií evokuje aj rastúci záujem vojenských a leteckých spoločností.