Hielscher ultraljud teknik

Ultraljud Gör litium-ion batteri Återvinning effektivare

Litium är ett knappt och mycket värdefullt material som finns i högpresterande batterier, såsom Li-ion batterier. Litium är det mest värdefulla material som återvinns i Li-jon batteri återvinning, men även andra mineraler och metaller såsom kobolt, mangan, nickel, koppar och aluminium är värdefulla metaller för återvinning. Högintensiv ultraljud används som hög-skjuvning agitation och urlakning teknik för att extrahera, ta bort, och lösa upp värdefulla mineraler och metaller från förbrukade batterier. Ultraljudsbehandling metoden är mycket effektiv, energieffektiva, och är lätt tillgänglig för installation i full-kommersiella återvinningsanläggningar.

Översikt: Återvinningsprocessen för Li-Ion-Battery

Återvinningsprocesserna kan variera i och med att företag som specialiserat sig på återvinning av Li-jonbatterier utvecklar och ändrar sina processer till högsta effektivitet. För att återvinna värdefulla material som litium från batterierna krävs dock följande steg:
Först bryts och tas batteriets plastskydd upp och tas bort. Efteråt sätts det nakna batteriet i flytande kväve för att neutralisera reaktiva, explosiva ämnen. Detta steg ser till att en plötslig frisättning av all lagrad energi och den efterföljande tändning och explosion som är associerade med förhindras.
Efter dessa preparativa steg placeras sedan batteriet på en svarv, där batteriet öppnas med en såg, så att det yttre skalet kan tas bort. Avskalad till batteriets kärna, katoden, anoden, och avskiljaren extraheras och placeras i en ugn, där de torkas i 24 h vid ca. 60-120°C. Före metallutsugsbehandlingen måste de isolerade elektroderna, dvs katod och anod, tas isär ytterligare. Eftersom katodmaterialet i allmänhet följs till aluminiumfolie av en bindemedel, vanligen polyvinylidenfluorid (PVDF) eller polytetrafluoreten (PTFE), är det en svår uppgift att ta bort katod- och aluminiumfolie från varandra. För att korrekt separera katodmaterialet från folien har ultraljudssepareringen visat sig vara en mycket effektiv, snabb och ekonomisk behandling. Men ultraljudsprocessen intensifiering slutar inte här. Ultraljudslakning av metaller och mineraler som kobolt, mangan, nickel, koppar och aluminium främjar metallutvinningen och ökar utbytet av återvunna metaller.

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

UIP4000hdT – 4kW ultraljud processor för Li-ion batteri återvinning

Informationsförfrågan




Notera vår Integritetspolicy.


Ultrasonics för den högeffektiva återhämtningen av

  • Litium
  • Kobolt
  • Mangan
  • Nickel
  • Koppar
  • aluminium
  • LiCoo2
  • Grafit

Ultraljud kavitation för Katod separation

Ultraljud separerar katodmaterial från aluminiumfolie genom effekterna av akustisk kavitation. Akustisk eller ultraljud kavitation bestäms av lokalt förekommande höga tryck, höga temperaturer och deras efterföljande droppar vilket resulterar i respektive tryck och temperatur skillnader samt intensiv mikro-turbulenser och hög-skjuvning mikro-jets. Dessa cavitational krafter påverkar ytan gränser, främja massöverföring och orsaka erosion. Generera sådana intensiva krafter av kemisk, fysisk, termisk och mekanisk natur, ultraljud kavitation skapar den nödvändiga agitation och massöverföring för att bryta den organiska bindemedel struktur som används i litium-jon-batterier för att fixera katoden till kollektor / aluminiumfolie.
Medan mekanisk agitation som omrörning ensam är otillräcklig för att lossa katodmaterialet effektivt från aluminiumfolie, högintensiv ultraljud ger den nödvändiga sonochemical och sonomekaniska energi för att ta bort katodmaterialet helt från samlare. I motsats till mekanisk omrörning, ultraljud kavitation genererar intensiva turbulenser, lokalt höga temperaturer och tryck samt agitation, strömmande och flytande jets, som bryter upp bindemedlet, t ex PVDF eller PTFE, som ansluter katoden till Al folie, och urholkar ytan av båda, katod och Al folie. Därigenom är bindemedlet mellan båda materialen korrekt förstörd och katod och aluminiumfolie är effektivt åtskilda.
Till exempel, ultraljud separation resulterar i hög effektivitet av katod avlägsnande av 99% med N-metyl-2-pyrrolidon (NMP) som lösningsmedel vid 70 ° C (240 W ultraljud makt, och 90 min ultraljud bearbetning tid). Eftersom ultraljudkatodseparation sprider materialet jämnt och förhindrar större agglomerat, underlättas den efterföljande metallavlakningsprocessen.

Ultraljudslakning av mineraler

Ultraljud cavitational effekter som beskrivs ovan främja urlakning av metaller från förbrukade batterier, alltför. Högintensiv ultraljudsbildning används inte bara för att återvinna mineral i batteriåtervinning, utan används också ofta i hydrometallurgi och urlakning av dyrbara orm (t.ex. gruvsanstningar). De höga lokaliserade temperaturer, tryck och skjuvkrafter intensifiera metall urlakning och öka urlakning effektivitet avsevärt. Även i de cavitational hot-spots uppstå lokaliserade mycket extrema temperaturer på upp till 1000 K, kräver den totala urlakning villkor endast mild temperatur på ca. 50-60 ° C. Detta gör ultraljud metall återvinning energieffektiva och ekonomiska.
Ultraljudslakning av mineraler från förbrukade Li-jon-batterier kännetecknas av hög återvinningsgrad och effektivitet. Till exempel, svavelsyra (H2SO4) användes framgångsrikt som urlakning agent i närvaro av väteperoxid (H2O2) under ultraljud mineral återvinning från katod. Ultraljud lakning med svavelsyra resulterade i återvinningsgraden på 94,63% för kobolt, och 98,62% för litium, respektive.
Ultraljudslakning med organisk citronsyra (C6H8O7· H2O) resulterar i mycket höga återvinningar av koppar och litium, erhålla 96% koppar och nästan 100% litium från de förbrukade Li-jon-batterier.

The UIP4000hdT is a 4000 watts powerful ultrasonic inline extractor.

UIP4000hdT, en 4000watts kraftfull industriell högskjuvblandare för inline-bearbetning, t ex urlakning av metaller, katod- och aluminiumfolieseparation samt utvinning av mineraler från förbrukade litiumjonbatterier.


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.

De UIP16000, en 16 000 watt kraftfull ultraljudshomogenisator för mineralutvinning, metallutlakning och katodseparation vid batteriåtervinning

Fördelar med Ultraljud Batteri Återvinning

  • hög effektivitet
  • Etablerad teknik
  • Enkel operation
  • Låg / giftfri lösningsmedel användning
  • Nästan inga avgasutsläpp / CO2 Fotavtryck
  • Säker
  • miljövänlig

Enkel och säker: Ultraljud Skala upp från genomförbarhetstester till industriell återvinning

UIP4000hdT flöde cell för inline ultraljudsbehandling på industriell skalaHögpresterande ultraljud utrustning för Li-ion batteri återvinning är lätt tillgänglig för bänk-top, pilot och industriell installation. Eftersom ultraljud katod separation och ultraljud urlakning av mineraler från förbrukade batterier redan är etablerade processer, processen från första försök, optimering till din specifika processkrav och installation av en helt-industriell ultraljudsseparation och / eller urlakning system är snabb och enkel.

Högpresterande Ultrasonicators För BatteriÅtervinning

Hielscher Ultrasonics levererar högpresterande ultrasonicators i valfri storlek och kapacitet. Med UIP16000 (16kW) tillverkar Hielscher den mest kraftfulla ultraljudsprocessorn i hela världen. Den UIP16000 samt alla andra industriella ultraljud system kan lätt kluster till erforderlig bearbetningskapacitet. Alla Hielscher ultrasonicators är byggda för 24/7 drift under full belastning och i krävande miljöer.
Hielscher Ultrasonics’ industriella ultraljud processorer kan leverera mycket höga amplituder. Amplituder på upp till 200μm kan enkelt köras kontinuerligt i 24/7 drift. För ännu högre amplituder finns anpassade ultraljudssonotrodes.

Ultraljud Sonder och Sono-Reaktorer för valfri volym

Hielscher Ultrasonics produktsortiment täcker hela spektrumet av ultraljud processorer från kompakta lab ultrasonicators över bänk-top och pilotsystem till helt-industriella ultraljud processorer med kapacitet att bearbeta truckloads per timme. Det fullständiga produktsortimentet gör att vi kan erbjuda dig den mest lämpliga ultraljudsutrustningen för din applikation, processkapacitet och produktionsmål.

Exakt kontrollerbara amplituder för optimala resultat

Hielscher's industrial processors of the hdT series can be comfortable and user-friendly operated via browser remote control.Alla Hielscher ultraljud processorer är exakt kontrollerbara och därigenom pålitliga arbetshästar i R&D och produktion. Amplituden är en av de avgörande processparametrarna som påverkar effektiviteten och effektiviteten hos sonochemically och sonomekaniskt inducerade reaktioner. Alla Hielscher Ultrasonics’ processorer möjliggör den exakta inställningen av amplituden. Sonotrodes och booster horn är tillbehör som gör det möjligt att modifiera amplituden i ett ännu bredare sortiment. Hielschers industriella ultraljudsprocessorer kan leverera mycket höga amplituder och leverera den nödvändiga ultraljudsintensiteten för krävande applikationer. Amplituder på upp till 200μm kan enkelt köras kontinuerligt i 24/7 drift.
Exakta amplitudinställningar och den permanenta övervakningen av ultraljudsprocessparametrarna via smart programvara ger dig möjlighet att separera katod från aluminiumfolien samt att laka mineraler och metaller från förbrukade Li-jon-batterier under de mest effektiva ultraljudsförhållandena. Optimal ultraljudsbehandling för mest effektiva Li-ion batteri återvinning!
Robustheten i Hielschers ultraljudsutrustning möjliggör 24/7-drift vid kraftig och i krävande miljöer. Detta gör Hielschers ultraljudsutrustning till ett pålitligt arbetsredskap som uppfyller dina krav på återvinningsprocess.

Högsta kvalitet – Designad och Tillverkad i Tyskland

Som ett familjeägt och familjeägt företag prioriterar Hielscher högsta kvalitetsstandarder för sina ultraljudsprocessorer. Alla ultrasonicators är designade, tillverkade och noggrant testade i vårt huvudkontor i Teltow nära Berlin, Tyskland. Robusthet och tillförlitlighet hielschers ultraljud utrustning gör det ett arbete häst i din produktion. 24/7 drift under full belastning och i krävande miljöer är en naturlig egenskap hos Hielschers högpresterande ultraljud sonder och reaktorer.

Nedanstående tabell ger dig en indikation på hur mycket våra ultraljudsapparater kan hantera:

batch Volym Flödeshastighet Rekommenderade Devices
10 till 2000 ml 20 till 400 ml / min Uf200 ः t, UP400St
0.1 till 20L 0.2 till 4L / min UIP2000hdT
10 till 100 liter 2 till 10 1 / min UIP4000hdT
n.a. 10 till 100 l / min UIP16000
n.a. större kluster av UIP16000

Kontakta oss! / Fråga oss!

Be om mer information

Använd formuläret nedan för att begära ytterligare information om ultraljudprocessorer, applikationer och pris. Vi kommer gärna att diskutera din process med dig och att erbjuda dig ett ultraljudssystem som uppfyller dina krav!









Observera att våra Integritetspolicy.


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

Hielscher Ultrasonics tillverkar högpresterande ultraljudshomogenisatorer för blandning av applikationer, spridning, emulgering och utvinning på labb, pilot och industriell skala.


Fakta Värt att veta

Litiumjonbatterier

Ett litiumjonbatteri, även Li-jonbatteri, är en typ av uppladdningsbart batteri. Jämfört med bly- och nickelbaserade batterier använder litiumjonenheter en katod, en anod och elektrolyt som ledare.
Som alla batterier lagrar Li-jon-batterier kemisk energi, som sedan omvandlas till elektrisk energi för att ge en statisk elektrisk laddning för ström.
Litiumjonbatterier används ofta för bärbar elektronik som bärbara datorer, smarta telefoner samt elfordon. Tillämpningen av Li-ion batterier väcker också ökande intresse från militären och flygföretag.