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國家工業(yè)資源綜合利用先進適用工藝技術(shù)設(shè)備目錄

（2023年版）供需對接指南之十九

廢舊動力電池綜合利用工藝技術(shù)設(shè)備

（一）磷酸鐵鋰電池拆解利用

1.適用范圍

退役磷酸鐵鋰電池拆解。

2.技術(shù)原理及工藝

通過對磷酸鐵鋰電池/極片黑粉濕法回收處理，將磷酸鐵

鋰電池中的組分分離。技術(shù)包含定向除雜氧浸、碳酸鋰合成、

磷酸鐵合成等工序。以硫酸、雙氧水、黑粉等為原料，將黑

粉中多種元素浸出，浸出液經(jīng)除銅、除鐵鋁、除氟、除重、

濃縮、沉鋰等步驟得到海綿銅和電池級碳酸鋰，浸出渣經(jīng)酸

浸、合成、轉(zhuǎn)化等步驟得到電池級磷酸鐵和碳粉。

3.技術(shù)指標

電池級磷酸鐵/碳酸鋰回收率95%以上，純度均達到電池

級。

4.技術(shù)功能特性

該技術(shù)可將磷鐵渣中夾帶部分鋰大量回收，還可以將磷

鐵元素回收。

5.應(yīng)用案例

1

該技術(shù)由浙江新時代中能科技股份有限公司提供，在該

公司磷酸鐵鋰電池回收項目中應(yīng)用。

黑粉

焙燒

氧浸除雜濃縮沉鋰干燥

電池級碳酸鋰

酸浸合成轉(zhuǎn)化干燥焙燒

電池級磷酸鐵

碳渣

工藝流程圖

6.未來推廣前景

該技術(shù)可用于磷酸鐵鋰極片粉、全電池粉等報廢電池料

組分分離和回收，具有一定推廣價值。

（二）高兼容性退役電池快速無損檢測與分選系統(tǒng)

1.適用范圍

退役動力電池評估和分選。

2.技術(shù)原理及工藝

該設(shè)備主要用于三元/磷酸鐵鋰方形退役動力電池的評

估和分選，由無損檢測和快速分選兩部分組成。其中無損檢

測部分具有自動采集電池數(shù)據(jù)、預(yù)處理特征參數(shù)以及預(yù)測電

池容量等功能。快速分選部分集合了自動掃描、自動調(diào)寬、

2

自動測試、數(shù)據(jù)通訊、采集參數(shù)以及可編輯分選參數(shù)等功能，

能夠根據(jù)電池容量、內(nèi)阻、端電壓以及特征參數(shù)對電池進行

快速分選。

3.技術(shù)指標

分選對象為仍有70%-80%的可用容量的電動汽車退役

電池，單套設(shè)備年電池分選能力約157萬塊。

4.技術(shù)功能特性

該設(shè)備容量預(yù)測模型精度較高，能夠兼容24種以上不

同方形電池快速分選，具有多參數(shù)分選機制。

5.應(yīng)用案例

該技術(shù)由武漢動力電池再生技術(shù)有限公司提供，該公司

配備1臺高兼容性退役動力電池?zé)o損檢測與快速分選系統(tǒng)設(shè)

備，年電池分選能力約157萬塊。可用于對寧德時代、天津

力神、國軒高科、中創(chuàng)新航等企業(yè)超過12種電池進行分選，

此設(shè)備配合生產(chǎn)線應(yīng)用，已累計出貨3萬套。

6.未來推廣前景

該設(shè)備可實現(xiàn)對退役動力電池的快速分選，減少檢測、

挑選、重組等環(huán)節(jié)的時間消耗，具有一定推廣價值。

（三）動力鋰電池再生利用前處理技術(shù)

1.適用范圍

廢舊動力鋰電池拆解。

2.技術(shù)原理及工藝

3

該技術(shù)可處理帶有電量的退役動力電池包（Pack）。首

先對電池包進行拆解得到電池模組，將電池模組不放電直接

破碎后，采用低溫蒸發(fā)去除電解液，再將物料按照電池組分

進行分類收集，為下游廠商提供外殼（塑料、金屬）、隔膜、

銅粒、鋁粒、正負極混合粉料等。本工藝除電解液外的其余

物料均可以回收，剩余材料的回收率高于90%。

本工藝主要包括預(yù)處理、自動上料、破碎、電解液蒸發(fā)

去除、分選等，系統(tǒng)采用密封式結(jié)構(gòu)，將廢氣統(tǒng)一收集處置、

無生產(chǎn)廢水產(chǎn)生。

工藝流程圖

4

3.技術(shù)指標

處理能力2t/h；回收率高于90%；混合粉料中鋰含量范

圍2.0%-3.5%；雜質(zhì)含量范圍：銅0.7%-1.0%，鋁1.2%-1.5%；

銅產(chǎn)品的純度＞93%；外殼純度＞95%。

4.技術(shù)功能特性

采用智能立體庫房對待處理鋰電池進行存儲，采用高密

封性的單體回轉(zhuǎn)窯進行低溫蒸發(fā)去除電解液，廢氣管道上裝

有多級安全報警系統(tǒng)，整套產(chǎn)線采用數(shù)字化智能控制系統(tǒng)，

實現(xiàn)設(shè)計、制造、物流配套及調(diào)試等過程的數(shù)字化。

5.應(yīng)用案例

該技術(shù)由天津巴特瑞科技有限公司提供。2020年1月，

應(yīng)用于該公司退役動力電池物理拆解再生利用項目。

6.未來推廣前景

該技術(shù)可用于廢舊動力鋰電池的拆解處理，系統(tǒng)數(shù)字化

程度較高，智能化程度較好，具有一定推廣價值。

（四）廢舊動力電池全流程高質(zhì)利用技術(shù)與裝備

1.適用范圍

廢舊動力電池綜合利用。

2.技術(shù)原理及工藝

該技術(shù)裝備涵蓋“撕碎-破碎、干燥、熱解、分選、焙燒、

尾氣處理”全流程工藝：廢舊電池通過輸送機輸送至撕碎-破

碎系統(tǒng)，破碎后輸送至干燥設(shè)備中去除電解液，再送入熱解

5

設(shè)備中去除隔膜、PVDF粘接劑等有機物。再通過分選工序

即可獲得較高純度的黑粉、銅和鋁，實現(xiàn)電池材料的相互解

離。針對三元材料，收集的黑粉由輸送系統(tǒng)送至焙燒系統(tǒng)中，

添加適量反應(yīng)劑，在層狀鎳鈷錳酸鋰結(jié)構(gòu)中的鋰遷移至表面，

鎳、鈷、錳被還原，價態(tài)降低，便于后續(xù)濕法冶金分離。

3.技術(shù)指標

反應(yīng)區(qū)間氧氣含量≤0.1%，有機物去除率≥99%，黑粉、

銅、鋁回收率≥99%，黑粉中銅鋁等雜質(zhì)含量≤1%，銅中雜質(zhì)

含量≤1%，鋁中雜質(zhì)含量≤1%，爐內(nèi)截面溫度均勻性±5℃，

廢氣達標排放。

工藝流程圖

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4.技術(shù)功能特性

該技術(shù)可根據(jù)分離需求，自由組合工藝與設(shè)備模塊，可

實現(xiàn)連續(xù)無間斷作業(yè)，降低人工強度，提升處理效率，滿足

廢舊電池回收利用大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化作業(yè)需求，同時實現(xiàn)污染物

的協(xié)同控制與深度清除。

5.應(yīng)用案例

該技術(shù)裝備由湖南頂立科技股份有限公司提供，在湘潭

厚浦新材料科技有限公司（原湖南電化厚浦科技有限公司）、

衢州華友鈷新材料有限公司、安徽綠沃循環(huán)能源科技有限公

司等企業(yè)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。

6.未來推廣前景

該技術(shù)設(shè)備可用于廢舊動力電池全流程利用，處理效率

較高，設(shè)備工藝模塊可以進行組合，滿足不同分離需求，具

有一定推廣價值。

（五）新能源汽車動力電池單體自動化拆解及

正負極材料修復(fù)技術(shù)

1.適用范圍

廢舊動力電池綜合利用。

2.技術(shù)原理及工藝

該工藝技術(shù)采用復(fù)配洗脫、復(fù)合智能識選一體化分離、

可控折曲精準分選一體化剝離和固相修復(fù)等技術(shù)集成，分離

回收動力電池中的7大關(guān)鍵組份，并修復(fù)正負極材料。修復(fù)

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產(chǎn)品可直接應(yīng)用于電池制造，進而再應(yīng)用于低速車、儲能等

新能源行業(yè)。

工藝流程圖

3.技術(shù)指標

鋰離子電池精細化拆解材料綜合回收率95%以上；高溫

固相修復(fù)技術(shù)后正極材料中含鋁量：Ⅰ級小于0.08%；Ⅱ級小

于0.15%；Ⅲ級小于0.2%。銅箔與負極材料的100%分離，

修復(fù)LiFePO4/C放電比容量為145.5-148mAh/g，可滿足重新

用于電池制造的要求。

4.技術(shù)功能特性

（1）回收隔膜、電解液，包括一套動力電池智能拆解

及物料歸集成套裝備，電池全組分綜合回收率95％以上。

（2）通過電池精細化拆解、極片粉碎分級、分選后得

到正極材料、負極材料。

（3）與濕法冶金相比，該技術(shù)無需對廢舊電極材料進

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行酸或堿溶解、沉淀、分離、萃取等，工藝較為簡單。

5.應(yīng)用案例

該技術(shù)由天津賽德美新能源科技有限公司提供，已在天

津建設(shè)一條處理廢舊動力電池萬噸級示范性工廠。

6.未來推廣前景

該技術(shù)可用于新能源汽車退役動力電池回收拆解，有一

定推廣價值。

（六）廢鉛蓄電池綠色低碳循環(huán)利用關(guān)鍵技術(shù)

1.適用范圍

廢鉛蓄電池綜合利用。

2.技術(shù)原理及工藝

該技術(shù)包括全密閉自動化破碎分選技術(shù)、純氧側(cè)吹多室

熔煉爐熔煉技術(shù)、微孔覆膜高效除塵濕法脫硫技術(shù)、廢塑料

光電分選技術(shù)。各類廢鉛蓄電池經(jīng)自動化破碎、分選得到鉛

柵、鉛網(wǎng)、鉛膏和廢塑料。鉛柵、鉛網(wǎng)直接進入精煉鍋配置

鉛合金，鉛膏經(jīng)脫硫轉(zhuǎn)化后進入多室熔煉爐得到粗鉛，經(jīng)精

煉除雜或添加合金后得到精鉛和合金鉛。廢塑料經(jīng)光電分選

處理得到改性塑料。

3.技術(shù)指標

噸鉛耗能≤98.4千克標煤；除塵效率和二氧化硫去除率

達到99.9%以上，排放煙氣中顆粒物≤8mg/m3、Pb≤0.6mg/m3、

SO2≤30mg/m3。

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4.技術(shù)功能特性

設(shè)備自動化程度高，破碎系統(tǒng)可以破碎分選各類廢鉛蓄

電池，鉛柵、鉛網(wǎng)、鉛膏分離，鉛柵和鉛網(wǎng)直接配制合金鉛，

減少熔煉工序。

工藝流程圖

5.應(yīng)用案例

該技術(shù)設(shè)備由江蘇新春興再生資源有限責(zé)任公司提供，

在江蘇新春興再生資源有限責(zé)任公司、重慶春興再生資源有

限公司、江陰春興再生資源有限公司、廣東鶴山市利明合金

有限公司、泰國泰中有色金屬國際公司和巴基斯坦馬利科春

興有限公司得到產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。

6.未來推廣前景

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該技術(shù)可用于廢鉛蓄電池?zé)o害化處置，回收效率較高，

具有一定推廣價值。

（七）退役鋰電池全組分循環(huán)利用關(guān)鍵技術(shù)及裝備應(yīng)用

1.適用范圍

廢舊動力電池綜合利用。

2.技術(shù)原理及工藝

采用物理分離+濕法浸出+短程萃取+低碳燒結(jié)方法，實

現(xiàn)了退役鋰電池的定向循環(huán)；技術(shù)包括預(yù)處理、浸出、除雜、

萃取、陳化合成、材料燒結(jié)等工序，包括拆-破-熱-分一體化

裝備，涉及選擇性優(yōu)先提鋰、三廢協(xié)同處置、超長燒結(jié)系統(tǒng)

等工藝，可生產(chǎn)鎳鈷錳酸鋰、鎳鈷錳氫氧化物、電池級鋰鹽、

元明粉、再生輕質(zhì)建材等產(chǎn)品。

退役鋰電池全組分循環(huán)利用關(guān)鍵技術(shù)及裝備應(yīng)用技術(shù)路線圖

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3.技術(shù)指標

（1）實現(xiàn)芯殼分離率≥99.9%、單體切割效率≥360PCS/h，

銅殘留率＜1%；鎳鈷錳提取率達到99.3%，鋰回收率90%，

氨水回收率99.9%。

（2）循環(huán)再造鎳鈷錳酸鋰產(chǎn)品首次充放電效率＞92%，

克容量＞207mAh/g。

4.技術(shù)功能特性

退役電池高效回收的預(yù)處理方法及裝備；氨氮塔、廢渣

再造建筑陶粒工程、高鹽廢水復(fù)合除雜與MVR系統(tǒng)工程。

短程共萃濕法冶煉方法、短程制備多孔高端正極前驅(qū)體工藝、

熱等靜壓協(xié)同超長輥道窯低碳燒制控制策略。

5.應(yīng)用案例

該項目由廣