本发明涉及废旧锂电池回收，具体涉及一种利用水蒸气高效还原回收废旧锂电池的处置方法。
背景技术：
随着全球环境与能源危机的日益严峻，新能源技术中的化学电池行业迅猛发展，锂电池更是以其清洁高效、便携等优势迅速占领了市场。据调查显示，近年来锂离子电池市场呈指数上涨，预计2030年市场容量将达到800gwh。由于不可逆损失的存在，随着循环使用次数增加，电池的容量会逐渐降低直至失效和报废。因此考虑到有限的电池寿命以及巨大的市场规模，势必产生数量巨大的废弃锂离子电池。据不完全统计目前全球仅5％的废旧锂离子电池被回收利用。废旧锂离子电池含有大量的有价金属，如锂、镍和钴等，无论是从资源可持续性、经济效益和环境保护角度，回收废旧锂电池都是具有重要意义的。
目前，废旧锂离子电池回收处理技术主要分为火法和湿法两大类。火法冶金是指将废旧电池在高于其熔融点的温度下进行高温冶炼，通过合金的形式回收电池中的钴、镍金属，该方法流程简单、处理量大，但是此方法能耗高，且无法实现锂、锰等资源的回收。湿法冶金是指利用酸/碱/生物方法，将废旧电池中的有价金属浸出至溶液中，然后通过沉淀/萃取等方法实现分离，该方法产品纯度高，但流程复杂，需要消耗大量酸碱试剂，耗时长。
还原焙烧方法是一种以火法为主，湿法为辅的废旧锂离子电池新兴的回收处理技术，该技术先于低于电极熔融点的温度下对锂电池进行热处理，利用碳的还原性将电池正极材料(linixcoymn1-x-yo2/licoo2/limno2等)转化为金属单质或金属氧化物，再将还原焙烧产物利用酸浸或物理方法分离，整个过程低酸耗或无酸耗。还原焙烧方法兼具火法及湿法的优势，能同时降低能耗和酸耗，实现废旧锂离子电池的回收，是一种极具有前景的处理方法。但是这种方法仍然存在一定局限性，由于负极石墨碳材料仅参与碳热还原反应，在反应过程中其含量往往是过量的。而过量的碳势必会加大后处理设备的负荷及试剂耗量。通常为了解决这一问题，需将正负极比例进行适当调配，但是这样增加了正负极材料分选及混合流程，加大人工成本和难度。
因此，本发明提出了一种利用水蒸气高效还原回收废旧锂电池的处置方法，通过引入水蒸气气氛，将电池正极材料转化为金属单质及金属氧化物进行回收，同时达到电池负极材料的减量化处理及高附加值产品转化效果，从而实现电池全组分的回收减量处理。
技术实现要素：
本发明解决的技术
声明：
“利用水蒸气高效还原回收废旧锂电池的处置方法与流程” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色网
来源：重庆大学
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2025年05月16日 ~ 18日 
