শিল্প সংবাদ

লিথিয়াম আয়রন ফসফেট ব্যাটারি ভেঙে ফেলা এবং পুনর্ব্যবহার করা

2021-10-14

অবসরপ্রাপ্ত লিথিয়াম আয়রন ফসফেট ব্যাটারিতে, যে ব্যাটারিগুলির ধাপে ব্যবহারের মূল্য নেই এবং ধাপে ব্যবহারের পরে ব্যাটারিগুলি শেষ পর্যন্ত ভেঙে ফেলা হবে এবং পুনর্ব্যবহার করা হবে। লিথিয়াম আয়রন ফসফেট ব্যাটারি এবং টারনারি ম্যাটেরিয়াল ব্যাটারির মধ্যে পার্থক্য হল এতে ভারী ধাতু থাকে না এবং পুনরুদ্ধার প্রধানত লি, পি এবং ফে। পুনরুদ্ধার পণ্যের যোগ মান কম, তাই একটি কম খরচে পুনরুদ্ধারের পথ তৈরি করা প্রয়োজন। পুনরুদ্ধারের দুটি প্রধান পদ্ধতি রয়েছে: আগুন পদ্ধতি এবং ভেজা পদ্ধতি।

আগুন পুনরুদ্ধার প্রক্রিয়া

প্রথাগত অগ্নি-পুনরুদ্ধারের পদ্ধতি হল উচ্চ তাপমাত্রায় ইলেক্ট্রোডগুলিকে পুড়িয়ে ফেলা, ইলেক্ট্রোডের টুকরোগুলিতে থাকা কার্বন এবং জৈব পদার্থকে পুড়িয়ে ফেলা। অবশিষ্ট ছাই যা পোড়ানো যায় না শেষ পর্যন্ত ধাতু এবং ধাতব অক্সাইড ধারণকারী সূক্ষ্ম গুঁড়া উপাদান তৈরি করতে স্ক্রীন করা হয়। প্রক্রিয়াটি সহজ, তবে চিকিত্সার প্রক্রিয়াটি দীর্ঘ, এবং মূল্যবান ধাতুগুলির ব্যাপক পুনরুদ্ধার কম। উন্নত অগ্নি-পুনরুদ্ধার প্রযুক্তি হল ক্যালসিনেশনের মাধ্যমে জৈব বাইন্ডার অপসারণ করা, লিথিয়াম আয়রন ফসফেট উপাদান পেতে অ্যালুমিনিয়াম ফয়েল শীট থেকে আলাদা লিথিয়াম আয়রন ফসফেট পাউডার, এবং তারপর লিথিয়াম, লোহা এবং ফসফরাসের প্রয়োজনীয় মোল অনুপাত পেতে উপযুক্ত কাঁচামাল যোগ করা, এবং উচ্চ-তাপমাত্রা কঠিন-ফেজ পদ্ধতি দ্বারা নতুন লিথিয়াম আয়রন ফসফেট সংশ্লেষিত করুন। খরচ হিসাব অনুযায়ী, বর্জ্য লিথিয়াম আয়রন ফসফেট ব্যাটারি উন্নত আগুন এবং শুকনো পদ্ধতি দ্বারা পুনর্ব্যবহৃত করা যেতে পারে, কিন্তু এই পুনরুদ্ধার প্রক্রিয়া দ্বারা প্রস্তুত নতুন লিথিয়াম আয়রন ফসফেট অনেক অমেধ্য এবং অস্থির কর্মক্ষমতা আছে.

ভিজা পুনরুদ্ধারের প্রক্রিয়া

লিথিয়াম আয়রন ফসফেট ব্যাটারিতে ধাতব আয়নগুলিকে দ্রবীভূত করতে অ্যাসিড এবং ক্ষার দ্রবণের মাধ্যমে ভিজা পুনরুদ্ধার করা হয়, অক্সাইড, লবণ এবং অন্যান্য আকারে দ্রবীভূত ধাতব আয়নগুলিকে নিষ্কাশন করার জন্য আরও বৃষ্টিপাত, শোষণ এবং অন্যান্য উপায় ব্যবহার করে, বেশিরভাগ প্রতিক্রিয়া প্রক্রিয়া ব্যবহার করে। H2SO4, NaOH, H2O2 এবং অন্যান্য বিকারক। ভেজা পুনরুদ্ধারের প্রক্রিয়া সহজ, সরঞ্জামের প্রয়োজনীয়তা বেশি নয়, শিল্প বড় আকারের উৎপাদনের জন্য উপযুক্ত, পণ্ডিতদের দ্বারা সবচেয়ে বেশি অধ্যয়ন করা হয়, এটি চীনে মূলধারার বর্জ্য লিথিয়াম আয়ন ব্যাটারি চিকিত্সার পথও।

লিথিয়াম আয়রন ফসফেট ব্যাটারির পুনরুদ্ধার প্রধানত ইতিবাচক ইলেক্ট্রোড। লিথিয়াম আয়রন ফসফেটের ধনাত্মক ইলেক্ট্রোডকে ভিজা প্রক্রিয়ায় পুনরুদ্ধার করার সময়, অ্যালুমিনিয়াম ফয়েল সংগ্রাহককে প্রথমে পজিটিভ ইলেক্ট্রোডের সক্রিয় পদার্থ থেকে আলাদা করতে হবে। পদ্ধতিগুলির মধ্যে একটি হল তরল সংগ্রহ দ্রবীভূত করার জন্য লাই দ্রবণ ব্যবহার করা, এবং সক্রিয় পদার্থটি লাইয়ের সাথে প্রতিক্রিয়া করে না, সক্রিয় পদার্থটি পেতে ফিল্টার করা যেতে পারে। দ্বিতীয় পদ্ধতি হল বাইন্ডার PVDF দ্রবীভূত করার জন্য জৈব দ্রাবক ব্যবহার করা, যাতে লিথিয়াম আয়রন ফসফেট অ্যানোড উপাদান এবং অ্যালুমিনিয়াম ফয়েল আলাদা করা হয়, অ্যালুমিনিয়াম ফয়েল পুনঃব্যবহার, সক্রিয় পদার্থগুলি পরবর্তী চিকিত্সা করা যেতে পারে, জৈব দ্রাবক পাতন দ্বারা চিকিত্সা করা যেতে পারে, তার পুনর্ব্যবহারযোগ্য অর্জন করতে। দুটি পদ্ধতির সাথে তুলনা করে, দ্বিতীয় পদ্ধতিটি আরও পরিবেশগতভাবে নিরাপদ। ধনাত্মক ইলেক্ট্রোডে লিথিয়াম আয়রন ফসফেটের পুনরুদ্ধার হল লিথিয়াম কার্বনেটের গঠন। এই পুনরুদ্ধারের পদ্ধতির খরচ কম এবং বেশিরভাগ লিথিয়াম আয়রন ফসফেট রিসাইক্লিং এন্টারপ্রাইজগুলি গৃহীত হয়, কিন্তু লিথিয়াম আয়রন ফসফেট আয়রন ফসফেটের প্রধান উপাদান (95%) রিসাইকেল করা হয়নি, ফলে সম্পদের অপচয় হয়।

আদর্শ ভেজা পুনরুদ্ধারের পদ্ধতি হল বর্জ্য লিথিয়াম লৌহঘটিত ফসফেট ক্যাথোড উপাদানকে লিথিয়াম লবণ এবং আয়রন ফসফেটে রূপান্তরিত করা যাতে লি, ফে এবং পি পুনরুদ্ধার হয় ট্রাইভ্যালেন্ট আয়রন, এবং লিথিয়াম লিচ করতে অ্যাসিড লিচিং বা ক্ষার লিচিং ব্যবহার করুন। কিছু পণ্ডিত অক্সিডেশন ক্যালসিনেশন দ্বারা অ্যালুমিনিয়াম শীট এবং লিথিয়াম আয়রন ফসফেট আলাদা করেছিলেন, এবং তারপর সালফিউরিক অ্যাসিড লিচিং এবং পৃথকীকরণের মাধ্যমে অশোধিত আয়রন ফসফেট প্রাপ্ত করেছিলেন। সোডিয়াম কার্বোনেট দ্রবণ অপসারণে লিথিয়াম কার্বনেটকে প্ররোচিত করতে ব্যবহৃত হয়েছিল। উপ-পণ্য হিসাবে বিক্রি হওয়া অ্যানহাইড্রাস সোডিয়াম সালফেট পণ্য প্রাপ্ত করার জন্য পরিস্রাবণের বাষ্পীভবন স্ফটিককরণ; অশোধিত আয়রন ফসফেটকে ব্যাটারি গ্রেড আয়রন ফসফেট পাওয়ার জন্য আরও পরিমার্জিত করা হয়, যা লিথিয়াম আয়রন ফসফেট উপকরণ তৈরিতে ব্যবহার করা যেতে পারে। বছরের পর বছর গবেষণার পর প্রযুক্তিটি তুলনামূলকভাবে পরিপক্ক হয়েছে।