（批复）废旧锂电循环利用项目可研建议报告（发改委）

工艺技术路线本项目工艺技术路线如图所示。

可能取得专利尤其是发明专利和取得国外专利及知识产权分析通过本项目研究开发及基地建设，研发出适合我国国情技术经济指标先进适用少污染环保设施完备废旧二次电池处理技术。

可望在选择性除杂和直接合成镍钴锰酸锂新材料等方面获得项国家发明专利。

项目具体考核指标年度实施内容和具体考核指标。

经济目标预计工程建设完成时，将新增年处理吨废旧二次锂离子电池及其生产废料能力，达到年产含钴镍电池材料吨折合金属钴吨，镍吨，若按金属钴价格万元吨计算，镍万元吨计算，其综合产值约万元，年平均税后利润约万元。

技术质量指标生产工艺中钴回收率大于产品品质符合锂离子电池材料行业标准完全满足环保要求。

年度计划三项目实施条件主要研究开发人员基本情况学习工作经历与项目相关前期工作积累，包括现有技术基础工作基础特色及技术优势，已发表论文论著，已取得研究项目科技成果或技术工艺情况正在承担项目及进展情况共生氧化矿多元材料化冶金基础，课题废旧二次电池有价金属提取与高性能锂离子电池材料可控制备研究废旧锂离子电池及其生产废料资源化利用及其产业化研究企业合作课题已完成实验室和扩大试验，其萃取工艺已投入生产运行。

现有仪器设备情况相关领域试验及基地等项目依托单位基本情况，组织实施和实施方案四经费概算和资金筹措项目经费概算五技术经济效益分析技术经济效益分析含经济效益社会效益投资估算资金来源销售收入本项目年处理吨废旧锂离子电池及其生产废料。

平均按废旧锂离子二次电池含钴，含镍计算，年产钴吨，镍吨，产值万元。

表本项目年回收价值估算表废料名称数量吨单价金额万元钴万元吨镍成本估算吨废旧锂离子电池及其废料回收费用万元元吨。

外购动力费，估计万元。

工资及福利费按人，人均月工资元计算，年工资额为万元。

财务费用万元固定资产贷款利率流动资产贷款其他费用，制造费用管理费用销售费用估计为万元。

年总成本估计为万元。

利润总额及分配利润总额万元投资利润率投资利润率利润投资额投资利税率投资利税率净利润增值税额投资总额资本净利润率资本净利润率净利润销售收入投资回收期增值税额万元个人所得税万元年平均税后利润投资回收期投资总额年平均税后利润固定资产折旧建设期年。

社会效益该项目不仅具有良好经济效益，而且社会效益也非常明显。

主要体现在以下几个方面废旧锂离子电池及其生产废料资源化利用整体流程研究，实现了全湿法流程回收路线，将废旧锂离子电池及其生产废料直接生产为锂离子电池材料四氧化三钴钴酸锂镍钴锰酸锂碳酸锂等，实现了电池废料从电池中来，到电池中去循环经济理念。

不仅为锂离子电池生产厂提供锂离子电池功能材料，还可将废品锂离子电池及生产边角料收回处理，解决了锂离子电池生产厂环保后顾之忧，同时节约了成本。

该项目能够直接解决人劳动就业，间接就业人数余人。

所以该项目对于解决当地劳动力就业有定积极作用。

科学合理处理废旧锂离子电池及其生产废料，能够大大减轻环境压力，有利于环境保护。

推广应用前景分析或产业化可行性分析本项目主要处理废旧锂离子电池及其生产废料，生产主要产品为电池级四氧化三钴钴酸锂镍钴锰酸锂碳酸锂等，被循环利用到锂离子电池生产制造中，这些都是我国资源短缺而消耗量极大含镍钴锂资源产品，市场前景很好废旧锂离子电池等及其生产废料属于危险废物范畴，所含钴等高价值金属和有毒溶剂，必须进行回收处理。

据统计，目前我国人均二次电池消耗还不及美国等发达国家，但这差距正在逐年缩小，因此二次电池消耗还有很大增长量。

这也要求我们应更快地建立起废旧电池系统化管理模式，处理系统。

同时，随着环境管理认证体系深入推行，及中国加入后经济全球化影响增大，市场要求电池生产厂家将其产生废电池交由具有危险废物处理资质单位进行处理，确保避免二次污染产生，原本处于无序状态各电池生产厂家大量废电池以及电极材料边角料也需要进行回收处理。

从废旧二次电池中回收钴等大量有色金属，不仅保护了环境避免了战略性金属资源浪费，而且可以缓解我国紧缺金属供应紧张局面，有效保护现有矿产资源。

本示范工程项目是在项目依托单位已有吨废旧电池处理工厂基础上提出，同时有清华大学和北京永新环保公司等单位做技术支撑，已具有很强大技术基础和产业化转化能力。

而本示范基地第期工程仅建设了条年处理吨废旧锂离子电池生产线，如表所示，至年我国失效锂离子电池总量在万吨以上，本生产线建成远远不能解决我国现有失效锂离子电池回收问题，但它实施有助于废旧锂离子电池回收及其处理技术率突破，从而为国内在废旧二次电池及其生比较低，可以实现活性材料中箔箔和石墨粉末有效分离，锂钴氧化物回收率可达以上但是所获得产品为没有活性，需要进行进步处理。

图废锂离子电池粉碎分选浮选工艺流程图韩国也是锂离子电池生产大国，由于资源缺乏，对废旧锂离子电池资源利用极为重视，并提出了热解柠檬酸胶凝胶法处理废旧锂离子电池直接制备锂离子电池材料新工艺，但该法试剂成本高钴回收率不高。

柠檬酸溶胶凝胶法工艺如图所示。

首先将废旧锂离子电池破碎筛分浮选工艺后，获得纯度大于废旧正极材料以硝酸作为浸取剂，将转移成离子态除杂后加入柠檬酸等调节混合物配比，经过蒸发干燥做成凝胶，最后在高温下加热焙烧即可获得具有活性电池正极材料锂钴氧。

该工艺流程具有以下特点通过煤油浮选工艺，获得比较纯废旧，减少后期处理杂质干扰。

用柠檬酸溶胶凝胶法直接合成正极材料，简化了流程，且产品经济价值高。

可以根据产品需要，向浸出液中适当添加金属镍，来制备目前比较常见。

该工艺过程使用柠檬酸用量较大，而且柠檬酸价格较贵，这必然导致整个工艺过程成本提高，从而限制该工艺在实际生产中应用。

图柠檬酸法直接合成钴酸锂正极材料工艺意大利等国学者对废旧锂离子电池资源利用也进行了大量研究，部分进了扩大型试验，但均未见生产应用报道。

澳大利亚奥斯麦特有限公司曾采用催化转化炉对废旧锂离子电池镍氢电池及计算机线路板进行了熔炼，其扩大试验规模为，并连续运行数天。

由于熔炼温度高达，废旧电池及线路板所有物制都被燃烧，烟气中无二恶堙产生，且镍钴金属回收废旧锂离子电池是典型危险固体废物，必须进行无害化处理。

据电池工业提供数据统计，年以来我国已经有超过亿只小型二次电池被弃置于生活垃圾中。

若继续将其随意弃置或混入城乡生活垃圾填埋而不予处理，则会对城乡土地和地下水体带来潜在环境污染。

废旧锂离子电池资源化处理与无害化处置，是国际市场对我国锂离子电池工业客观要求。

中国是全球最大电池生产和消费大国，也是电池出口大国，而失效电池早已被欧盟日本美国及中国等列入危险固体废物。

因此，根据环境管理认证体系对产品进入国际市场要求，我们必须建立废旧电池管理回收与处理体系。

目前我国销往国际市场电池已被征收回收费用，但由于尚未建立电池回收处理体系，我国却不能对进口电池征收回收处理费用。

由于电池行业是劳动密集型行业，生产企业利润率低，如果国际市场征收环境处理费用提高，则将对我国包括锂离子电池在内电池行业带来严重不利影响。

因此，尽快地建立失效电池回收处理体系和相应失效电池处理科研中心与示范基地已迫在眉睫。

我国是对钴镍需求量很大而钴资源却极为匮乏国家之，而废旧锂离子电池资源化利用已成为弥补我国钴镍资源短缺确保锂离子电池工业可持续发展有效途径。

我国是钴镍资源极为匮乏却市场需求量巨大国家之。

目前我国已探明钴金属储量虽然有万未包括攀枝花钴资源，但多为含钴黄铁矿以及与铜镍矿伴生钴。

由于含钴黄铁矿几乎不可用，实际可利用钴资源量估计只有约，是个钴资源严重短缺国家。

我国单钴土矿储量只占全国总储量，平均品位只有约伴生钴矿品位仅为，每年依靠国内钴资源生产钴不到，每年均需花费大量外汇进口大量含钴原料。

而我国是全球最大电池生产和消费大图年中国钴消费情况国，在以锂离子电池镍氢电池为主导二次充电电池生产方面，年我国产量为亿只其中锂离子电池亿只，出口亿只其中锂离子电池亿只，进口亿只其中锂离子电池亿节，消费亿只，折合约。

据北京安泰科信息技术公司统计，我国年用于小型二次充电电池生产方面所消耗钴就高达镍高达万。

这相当于万钴土矿开采量或我国年自给矿产钴产量以及我国镍产量。

参见图。

我国含钴镍二次资源回收与循环利用潜力巨大，特别是废旧锂离子电池资源化利用已成为弥补我国钴镍资源短缺确保锂离子电池工业可持续发展有效途径。

目前我国已成为全球最大手机通讯大国，也是锂离子电池最大消费国。

截至年底，我国手机用户已超过亿户。

由于锂离子电池使用寿命般为年，以部手机配块电池计算，现有手机电池就超过亿块同时考虑到国内大量淘汰笔记本电脑随身电子产品所用锂离子电池，每年仅废旧锂离子电池产出量就超过万。

如果再考虑失效镍镉和镍氢电池以及历年累积和生产废品，我国二失效次电池总量极为惊人。

而锂离子电池含有约和，其所含钴几乎是我国矿产钴平均含量倍。

此外，镍氢电池含有约镍钴及轻稀土金属镍镉电池含有约镍钴及镉。

正如前述，仅年用于小型二次电池生产钴约镍约万，而这相当于万钴土矿开采量或我国年自给矿产钴产量以及我国镍产量。

显然，失效二次电池回收利用相当于座大型有色金属矿山开发，如按年月日上海金属交易所金属价格镍万元吨钴万元吨计算，则失效二次电池中镍钴价值高达亿元。

传统经济增长方式已不能满足国民经济可持续发展要求，而废旧锂离子电池资源循环利用项目建设，可望为我国紧缺金属二次资源循环利用提供范例。

目前，有色金属工业主要增长方式是靠扩大采选冶企业规模，其矿石能源和水资源消耗也相应增加，大大提高了对大气水资源等环境保护难度，如年我国有色金属工业产生了万固体废物，历年堆存固体废物已高达亿。

传统镍钴冶金工业也不例外。

显然，传统生产增长方式已越来越难以满足国民经济可持续发展要求，必须开辟新济发展模式。

然而，资源循环可以大幅度降低金属生产能源。

以有色金属工业为例，每生产原生有色金属，平均需要开采矿石，而利用再生有色金属，能源节约，生产成本降低。

以再生铝为例，其能耗仅为原铝生产能耗，再生铜能耗也仅为原生铜生产能耗。

废旧锂离子电池钴金属含量高达，是我国伴生矿产钴含量倍以上，其资源循环不仅可以节约大量镍钴矿产资源，而且可以大幅度降低能源消耗，保护生态环境。

没有任何种新工艺新设备能像资源循环利用这样，在节约资源减少能耗和改善环境方面