约会有亿块手机电池按部手机配块电池计算废弃。
我国锂离子电池废弃量由此可见斑。
本项目拟回收来自锂离子电池生产企业废料和来自用户使用后废旧锂电池,按金属价格回收,以保证回收量满足生产需求。
效益显著根据锂离子电池材料组成分析,其中含有大量有价金属。
以手机电池为例,其中含有钴铜铝铁锂。
而年,钴镍铜铝市场价格分别达到了万元吨。
钟海云等通过对锂离子电池正极废料铝钴膜回收处理生产草酸钴。
结合市场行情,估算了处理铝钴膜成本为万元,销售收入万元,纯利万元。
将铝钴膜换算为锂离子电池量约为,若将锂离子电池中其它材料价值与增加加工费用抵消,则可推算处理锂离子电池可获纯利万元。
若建立个年处理量为工厂,可获纯利万元。
由此分析,回收利用废锂离子电池,将获得可观经济效益。
工艺成熟废弃锂离子电池再生处理技术研究开始于世纪年代中后期,在借鉴成熟矿石冶炼工艺基础上,针对废锂离子电池特殊性,经过十几年发展,工艺已日趋完善,并已经应用于实际生产过程。
研究对象主要集中在以石墨为负极为正极锂离子电池,这是当前使用最多最早进行商品化生产锂离子电池。
目前,国内外学者对废锂离子电池处理过程都做了详细研究,包括放电拆解等处理,以及各种再生工艺,如选矿技术火法冶金湿法冶金等。
其中湿法冶金技术因其优势明显已成为研究和应用主要方面。
如法国公司英国电源技术公司美国公司等。
本项目采用碱溶酸浸萃取电沉积浓缩结晶工艺,该工艺中各技术在国内外均已做过广泛深入研究,并有实际应用经验,成果有保证。
竞争优势从目前废锂离子电池回收现状来看,湿法冶金金属回收技术与工艺在国内绝大部分还处于实验室研究阶段,达到工业化大生产规模尚属空白。
并且现有处理技术存在较多问题和缺陷,如流程复杂回收率低产品单污染严重回收成本高等。
本项目采用全封闭清洁回收工艺在清洁环保和高值化利用上将有所创新,金属回收率高清洁环保成本低利润高,在同类企业中具有较大竞争优势。
项目投资成果及效益项目实现产业化后,可提供就业岗位个,并与多家高校建立产学研合作关系,挂牌为实习实训基地。
研究主要结论通过市场技术经济等分析,本报告认为该项目属于再生资源综合利用,既符合国家产业政策,又可得到国家资金扶持,因此该项目是可行。
主要技术经济指标表序号项目名称单位数量备注生产规模吨年产品方案锂钴再生料吨年年操作时间小时主要原材料消耗废锂电池公用工程及动力消耗直供水耗电量三废排放量废气吨年废水吨年废渣吨年装置定员人生产人员人管理人员人总占地面积亩全厂建筑面积项目建设总投资万元建设投资万元建设期贷款利息万元流动资金万元年总成本万元年销售收入万元年利润总额万元年利税总额万元销售利润率销售利税率年投资利润率年投资利税率投资回收期年存在问题及建议原料和产品价格对项目经济效益影响至关重要,因此经营过程对原料和产品价格变化要有足够敏感。
市场预测锂电池发展概况锂电池自年商品化以来,因其具有电压高质量轻比能量大自放电小循环寿命长无记忆效应工作温度范围宽,环境污染少等优点,迅速占领二次电池市场,逐渐取代传统充电电池,在移动电器电动汽车技术大型发电厂储能电池电源医疗仪器电源及宇宙空间等领域均有重要作用。
随着移动便携式设备快速发展,锂电池在日常生活中应用越来越普遍。
目前锂电池应用领域主要为手机和笔记本电池市场,年全球锂电池应用中,手机和笔记本市场份额分别为和,在便携摄像机数码相机和三者中应用也超过了。
而在中国,以上锂电池应用领域仍然为手机市场。
随着各种性能优异正极材料负极材料电解质材料相继出现,使得锂电池性能越来越好,产量也显著增长,在小型二次充电电池领域锂电池市场份额逐年增加,产量已经超过镍镉电池,其销售收入所占份额在全部小型二次电池市场已经超过。
表给出了近年来世界锂电池产量变化。
近几年来,我国锂电池产业也取得了飞速进步,现在是世界锂电池产业三大国之。
年我国锂电池产量约亿只,占全球份额年中国产量上升至亿只,占全球份额,我国成为紧随日本之后世界第二大锂电池生产国。
年世界锂离子电池产量及增长率年份产量亿只增长率年份产量亿只增长率产品价格分析价格确定原则本项目材料及产品价格确定原则如下国内外市场需求预测国内目前生产技术原料路线和工艺产品价格稳定性及变化趋势产品及原料价格分析从以上市场需求分析来看,该项目产品国内需求量将大幅度上升,目前产品及原料价格如下原料价格览表序号名称单位单价元废锂电池产品价格览表序号名称单位单价元锂钴再生料产品方案和生产规模产品方案选择深入进行市场调查,充分了解相关行业需求及同类产品生产情况,准确预测市场走向,在市场调查基础上,筛先出销路好效益高发展前景广阔产品。
结合现有市场容量及今后发展趋势,确定产品方案及建设规模避免能力过剩,从而确保项目经济效益。
充分考虑原料供应情况,发挥国内及当地资源优势选择合理原料路线方案。
充分考虑规模经济优势,确定经济合理装置规模在充分考虑上述情况和市场分析情况后,确定本项目建设装置为吨年废锂电池金属全封闭清洁回收工艺及其应用。
生产规模生产规模确定原则和依据根据国内外市场需求和已掌握原料场地面积当地市场等情况确定。
生产规模确定吨年废锂电池金属全封闭清洁回收工艺及其应用项目。
工艺技术方案工艺技术方案比较和选择国内外技术概况目前,已经工业化应用废旧锂电池处理技术主要有两类全湿法浸出处理技术火法煅烧与湿法浸出相结合处理技术。
湿法浸出处理主要包括电池破碎或剥离酸浸出盐酸硝酸硫酸等和分离沉淀络合萃取等方法等过程。
具有投资少成本低建厂速度快利润高工艺灵活等优势。
其操作条件温和,浸出温度般小于,但浸出液成分复杂,分离步骤较多。
现行湿法处理工艺较复杂资源回收率低和二次污染等问题影响了其被广泛推广。
火法与湿法相结合处理技术主要包括破碎或剥离或直接进行焚烧焚烧或热处理和湿法浸出分离等过程。
其特点是工艺相对简单,回收利用效率高,但次性投资大,能耗较高,技术要求和运行成本都比较高。
电解质溶液和电极中其他成分通过燃烧转变为等气体或其他有害成分,如等物质。
工艺技术方案选择火法回收提炼重金属需要消耗很高能量,高温处理产生烟气污染必须进行严格控制。
为了避免二恶英产生,就要提高焚烧温度,因此设备投入运行成本建设费用都比其他方法高。
同时还需对烟气中二恶英进行后续处理,增加了工艺复杂程度和运行成本。
与火法技术相比,湿法技术具有成本低二次污染小对设备要求低没有烟气净化问题。
而且操作条件温和,资源回收率高,可得到高纯度产物。
因此目前湿法冶金技术是该领域研究趋势。
废锂电池湿法冶金金属回收技术与工艺在国外工业化例子不多见,如法国公司英国电源技术公司采用低温技术美国和如拿大公司。
该技术在国内绝大部分还处于实验室研究阶段,现有处理技术存在较多问题和缺陷,尚未见达到工业化生产规模报道。
但湿法回收重金属技术中浸出萃取等工艺仍存在不少问题,如对于萃取工艺,目前存在着级数过多,流程复杂,回收率低,萃取剂要求高,导致处理成本过高问题。
本项目将废锂电池进行资源化,采用放电拆解粉碎分选等工序,不仅对工艺中各个工序进行最优化研究,而且整合和缩减了工艺流程,降低工艺操作复杂性,降低回收成本。
此外,还考虑到生产过程中产生废水废渣等,加入环保治理环节,进行清洁生产,达到污染零排放目标。
与国内同领域研究相比,处于领先地位。
本项目在最优化研究成果前提下,进行规模化产业化研发和建设,建成条年回收量达吨废锂离子全封闭清洁生产线,总产值超过个亿,将湿法回收重金属技术进行规模化应用,在国内还未见,即使在国外也不多见,因此本项目研究处于国内领先地位。
项目成果对于全国废锂电池金属资源回收具有定指导作用,成功地填补了国内空白。
同时本项目在清洁环保和高值化利用上有了创新,金属回收率,清洁环保,成本低,利润高,在同类企业中具有较大竞争优势。
工艺流程简述废锂电池首先要进行预处理,包括放电拆解粉碎分选。
拆解后塑料及铁外壳回收。
生产流程示意图如下废锂电池回收废电池收集通过各城市电池回收箱与大城市联合共建废旧电池回收站及零散电池回收商处收集废旧锂电池放电在车间内设立不锈钢放电槽,内装盐水溶液,利用行车将成包堆放好废锂电池逐放入放电槽内浸泡分钟以上,放电后将电池摊晾自然干燥拆解通过人工和机器相结合方式将带有包装废锂电池拆解开,将拆解后外壳铝箔铜极片等按材质不同分类堆放,拆解过程中采用手套箱等密封防尘设备粉碎将拆解后可用于后续加工含有钴镍等金属电池材料进入粉碎机粉碎,粉碎机带有收尘装置,对外界无污染。
废气处理工艺流程简述本项目反应槽全部为封闭式,反应过程全是通过管道输送,废气捕集率较高达,本项目设两个旋流吸收塔,旋流吸收塔风量为,旋流吸收塔风量为。
拆解过程中产生废气废锂电池收集分类放电烘干拆解分类外壳铝壳钢壳包装销售电芯料粉碎进入锂电池材料生产系统通过集气管收集,由吸收塔处理达到大气污染物综合排放标准,从高排气筒排出。
废水处理工艺流程简述本项目产生废水主要包括公辅工程废水及生活污水,其中生产设备不需清洗,无废水产生。
综合废水处理工艺流程公辅工程废水和生活污水进入综合调节池,均匀水质水量。
然后将水提升至酸化池,通过设置水下搅拌器,并适当回流污泥方式,实现水解功能,提高废水可生化性,同时去除废水中部分有机物。
此后废水进入接触氧化池,通过好氧池内好氧菌作用,分解水中剩余有机物,废水夹带着大量脱落生物膜进入沉淀池,通过重力沉降作用,进行泥水分离。
沉淀污泥分别回流至酸化池接触氧化池,剩余污泥排入污泥浓缩池,浓缩后再经污泥压滤机压滤,上清液及压滤液回流至调节池,污泥外运。
综合调节池接触氧化池水解酸化池二沉池污泥浓缩池压滤机消毒池预处理后生产废水泥饼外运生活污水出水综合废水处理工艺流程固体废弃物处理方案本项目产生滤渣主要为废包装桶及生活垃圾,废包装桶由供应商进行回收,生活垃圾由环卫部门收集处理。
主要设备方案本装置设备选择原则为在确保本装置设备先进性及生产安全可靠性前提下,全部采用国产设备降低投资及其使用导则工业管道基本识别色识别符号和安全标识建筑抗震设计规范管道仪表流程图设计规定工程概况本工程可行性研究所承担任务及范围本可行性研究范围包括常州今创博凡能源新材料有限公司吨年废锂电池金属全封闭清洁回收工艺及其应用生产工艺技术方案主要生产设备选型配套公用工程及项目投资估算及经济效益分析。
工程性质地理位置及特殊要求工程性质本工程生产装置为新建。
地理位置本工程新建于今创博凡建设项目位于常州市武进区遥观镇工业区今创集团西厂区内,距常州市区约公里,距京沪铁路常州站公里,距沪宁高速出入口公里,距沿江高速出入口公里,到上海车程分钟,南京分钟,区位优势明显,交通便捷。
主要工艺原料半成品成品设备及主要职业危险危害概述生产装置中有噪声静电雷电地震高空坠落触电等危险因素。
建筑及场地布置见建厂条件和厂址方案。
劳动安全卫生设计中采用主要防范措施合理布置总图,综合考虑了风向因素,安全防护距离,安全和消防通道等问题,各建构筑物之间防火间距满足建筑设计防火规范规定,厂区按规范要求设






























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