با توسعه سریع وسایل نقلیه انرژی جدید، سیستم‌های ذخیره انرژی و دستگاه‌های الکترونیکی قابل حمل، بازیافت باتری‌های یون لیتیوم{0}} ضایعاتی به حلقه مهمی در زنجیره صنعت انرژی جدید تبدیل شده است. بازیافت باتری نه تنها بر استفاده مجدد از منابع فلزی تمرکز دارد، بلکه بر چگونگی استخراج موثر عناصر با ارزش اقتصادی مانند:

• لیتیوم
• نیکل
• کبالت
• منگنز
• گرافیت

در فرآیند بازیافت باتری لیتیومی، پس از جداسازی، خرد کردن و غربالگری، یک پودر سیاه غنی از مواد فعال الکترود تشکیل می‌شود که به عنوان Black Mass شناخته می‌شود. Black Mass معمولاً حاوی مواد الکترود مثبت، مواد الکترود منفی و مقدار کمی کلکتور جریان باقیمانده است که آن را به یک ماده خام مهم برای تحقیقات متالورژی مرطوب، بازیابی متالورژی و فلزات آلی تبدیل می‌کند.

برای تحقیقات بازیافت باتری، آزمایشگاه‌های مواد و مؤسسات تحقیقاتی انرژی‌های نو دانشگاه، مرحله آزمایشی معمولاً به آزمایش‌های زیر روی مواد بازیافتی نیاز دارد:

• کاهش اندازه ذرات
• همگن شدن پودر
• فعال سازی مکانیکی
• آماده سازی نمونه

بنابراین، آسیاب گلوله ای بازیافت باتری مناسب برای تحقیق و توسعه آزمایشگاهی نه تنها نیاز به خرد کردن کامل دارد، بلکه باید به محققان کمک کند تا نمونه های پایدار، یکنواخت و قابل تکرار از مواد بازیافت باتری را بدست آورند.

 

 

DECO بر تحقیق و ساخت ماشین‌های آسیاب سیاره‌ای آزمایشگاهی، ارائه راه‌حل‌های پردازش پودر برای مواد انرژی جدید، مواد باتری لیتیومی و تحقیقات بازیافت منابع تمرکز دارد. آسیاب سیاره‌ای DECO نیروهای ضربه و اصطکاک قوی را از طریق حرکت سیاره‌ای با سرعت بالا- تولید می‌کند که می‌تواند برای آسیاب کردن مواد باتری، مخلوط کردن، همگن‌سازی و تحقیقات فعال‌سازی مکانیکی استفاده شود.

 

 

 

 

آماده سازی مواد باتری بازیافتی برای تجزیه و تحلیل بیشتر

در طول فرآیند بازیافت باتری‌های لیتیوم{0} یون، وضعیت مواد پیچیده است.

پس از درمان فیزیکی، باتری های ضایعاتی معمولاً حاوی:

• مواد فعال کاتدی
• گرافیت)
• بقایای بایندر
• افزودنی های کربن
• ردیابی ذرات فلزی

این مواد قبل از استفاده در موارد زیر نیاز به پردازش بیشتری دارند:

• تحقیق بازیافت فلزات
• تجزیه و تحلیل شیمیایی
• مطالعات بازسازی مواد

در میان آنها، Black Mass کانون تحقیقات است.

کیفیت Black Mass مستقیماً بر موارد بعدی تأثیر می گذارد:

• راندمان استخراج لیتیوم
• بازیافت نیکل/کبالت
• دقت جداسازی مواد

بنابراین، در مرحله تحقیقات آزمایشگاهی، لازم است مواد بازیافتی به صورت زیر پردازش شوند:

• پودر یکنواخت
• اندازه ذرات کنترل شده
• نمونه نماینده

 

 

 

 

محققان بیشتر نگران این موارد هستند:

1. آزادسازی اجزای ارزشمند

پس از آسیاب توپ، مواد باتری:

• ذرات الکترود ریزتر می شوند
• رابط های مواد افزایش می یابد

تجزیه و تحلیل اجزای ارزشمند آسان تر می شود

به عنوان مثال:

• در مواد الکترود مثبت:
• اکسید لیتیوم کبالت (LCO)
• اکسید کبالت لیتیوم نیکل منگنز (NMC)

قرار گرفتن در معرض کافی برای بهبود کارایی تحقیقات بازیافت بعدی مورد نیاز است.

 

 

2. بهبود یکنواختی نمونه

توده های سیاه معمولاً حاوی ذرات با چگالی و اندازه های مختلف هستند.

اگر نمونه به طور ناموزون مخلوط شود، ممکن است منجر به موارد زیر شود:

• انحراف تحلیل
• ارزیابی بازیابی ناپایدار

نتایج تجربی متناقض

آسیاب سیاره‌ای DECO از حرکت با سرعت بالا-در طول فرآیند آسیاب استفاده می‌کند تا:

• مواد فعال
• مواد کربنی
• ترکیبات فلزی

برای بهبود یکنواختی نمونه، کاملا مخلوط کنید.

 

 

 

3. کنترل اندازه ذرات

تاثیر اندازه ذرات:

• سرعت واکنش شیمیایی
• کارایی لیچینگ
• فرآیند بازسازی مواد

با کنترل:

• سرعت چرخش
• زمان سنگ زنی
• نسبت توپ-به-ماده

محققان می توانند فناوری پردازش پودر سیاه را بهینه کنند.

 

 

 

1. محلول پردازش انبوه سیاه

آسیاب توپ بازیافت باتری برای آماده سازی انبوه سیاه

جرم سیاه ماده اصلی در تحقیقات بازیافت باتری لیتیومی است.

منابع عبارتند از:

• باتری‌های لیتیوم{0} یونی را هدر دهید
• ضایعات تولید باتری
• ضایعات الکترود کاتد

 

اجزای اصلی:

مواد	منبع
ترکیبات لیتیوم	مواد کاتدی
ترکیبات نیکل	کاتد NMC
ترکیبات کبالت	کاتد LCO/NMC
ترکیبات منگنز	کاتد NMC
گرافیت	مواد آند

 

 

الزامات سنگ زنی برای جرم سیاه

پردازش جرم سیاه نیازمند توجه به موارد زیر است:

سنگ زنی خوب

کاهش اندازه ذرات و بهبود:

• مساحت سطح
• تماس با مواد

 

 

اختلاط همگن

گارانتی:

• توزیع عنصر
• سازگاری نمونه

 

 

آلودگی کم

اجتناب کنید:

• آلودگی رسانه های سنگ زنی
• ناخالصی های خارجی

DECO را می توان با توجه به اهداف تحقیقاتی مختلف پیکربندی کرد:

• شیشه آسیاب زیرکونیا
• شیشه استیل ضد زنگ
• کوزه عقیق

به مشتریان در انتخاب محیط های مناسب برای جابجایی مواد کمک کنید.

 

 

 

2. تحقیقات بازیابی مواد کاتدی

محلول سنگ زنی برای مواد کاتدی باتری لیتیومی

مواد الکترود مثبت باتری لیتیوم زباله معمولاً عبارتند از:

• LCO
• NMC
• LFP

جهت تحقیق:

• بازیابی لیتیوم
• بازیافت کبالت
• بازیابی نیکل

فرآیند آسیاب گلوله ای می تواند به موارد زیر کمک کند:

• پالایش ذرات
• اصلاح ساختاری
• بهبود واکنش

برخی از مطالعات از آسیاب گلوله ای سیاره ای برای ترویج فرآیندهای پودر شدن و مکانیکی شیمیایی مواد الکترود مثبت استفاده می کنند تا کارایی استخراج فلزات بعدی را بهبود بخشند.

 

 

 

محلول آسیاب گلوله ای برای گرافیت بازیافتی

مواد الکترود منفی گرافیت دارای:

• ساختار لایه ای
• رسانایی خوب

در تحقیقات بازیافت، لازم است به موارد زیر رسیدگی شود:

• تصفیه پودر گرافیت
• تنظیم اندازه ذرات
• اصلاح سطح

آسیاب گلوله ای سیاره ای DECO برای موارد زیر مناسب است:

• سنگ زنی گرافیت
• اختلاط مواد کربنی
• تحقیق فعال سازی سطحی

برای مواد کربنی که مستعد تجمع یا ته نشین شدن هستند، ساختار آسیاب توپ سیاره ای همه جهته DECO می تواند حالت حرکت مواد را بهبود بخشد و یکنواختی اختلاط را افزایش دهد.

 

 

 

حمایت از مطالعات بازیابی لیتیوم، نیکل و کبالت

تحقیقات در مورد بازیافت باتری معمولاً شامل موارد زیر است:

• هیدرومتالورژی
• پیرومتالورژی
• بازسازی مستقیم

مواد پس از آسیاب گلوله ای دارای:

• اندازه ذرات کوچکتر
• سطح بالاتر
• تماس بهتر با معرف ها

کمک به تحقیق:

• رفتار اسیدشویی
• جداسازی عناصر
• کارایی بازیابی

تجهیزات آسیاب گلوله آزمایشگاهی DECO برای آزمایشات مواد انرژی جدید، پردازش نمونه دسته ای کوچک و تحقیقات بازیابی منابع مناسب است.

 

 

 

 

1. کاهش اندازه ذرات

تولید پودر مناسب برای آنالیز و بازیابی

مواد بازیافت باتری معمولاً از طریق زیر پردازش می شوند:

باتری هدر رفته

↓

جداسازی قطعات

↓

خرد کردن

↓

توده سیاه

↓

آسیاب ریز

↓

تجزیه و تحلیل / تحقیق بازیابی

مرحله آسیاب توپ عمدتاً مسئول موارد زیر است:

• اندازه ذرات را کاهش دهید
• بهبود یکنواختی پودر
• نوردهی سطحی را افزایش دهید

دستگاه آسیاب سیاره‌ای DECO می‌تواند مواد مختلف را تا اندازه‌های میکرومتری یا حتی ذرات ریزتر از طریق برخورد و اصطکاک با سرعت بالا پردازش کند و اثر خاص به خواص مواد و پارامترهای فرآیند بستگی دارد.

 

 

 

بهبود واکنش پذیری مواد از طریق آسیاب

فعال سازی مکانیکی یک جهت مهم در تحقیقات بازیافت باتری است.

آسیاب توپ با انرژی بالا تولید می کند:

• عیوب کریستالی
• افزایش انرژی سطحی
• تغییرات ساختاری

این تغییرات ممکن است بر:

• واکنش لیچینگ
• بازسازی مواد
• استخراج شیمیایی

آسیاب سیاره‌ای DECO یک پلت فرم آزمایشی برای تحقیقات مواد از طریق{0}}عمل مکانیکی با انرژی بالا فراهم می‌کند.

 

 

 

نگهداری نمونه های آزمایشی پایدار

نسبت مواد مختلف در Black Mass بسیار متفاوت است.

درمان همگن سازی می تواند بهبود بخشد:

• دقت نمونه برداری
• تست قابلیت اطمینان
• تکرارپذیری تحقیق

پشتیبانی از دستگاه DECO:

• آسیاب خشک
• آسیاب مرطوب
• آسیاب خلاء

الزامات شرایط آزمایشی مختلف را برآورده کنید.

 

 

 

4. پردازش کم آلودگی

حفاظت از دقت تجزیه و تحلیل مواد

تحقیق در مورد مواد باتری معمولاً شامل موارد زیر است:

• تجزیه و تحلیل فلزات ردیابی
• تشخیص عنصر
• ارزیابی بازیابی

بنابراین کاهش:

• آلودگی آهن
• ذرات سایش

DECO انواع مخازن سنگ زنی را ارائه می دهد:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5. پردازش دسته ای کوچک

تحقیق بازیافت باتری در مقیاس آزمایشگاهی

معمولاً در مرحله تحقیق و توسعه انجام می شود:

• نمونه‌های{0}}سطح گرم
• دسته های آزمایشی کوچک

در مقایسه با خطوط تولید صنعتی، تجهیزات آزمایشگاهی به موارد زیر نیاز دارند:

• عملیات انعطاف پذیر
• تغییر سریع مواد
• آزمایش های متعدد

آسیاب سیاره ای کوچک DECO برای موارد زیر مناسب است:

• دانشگاه ها
• موسسات تحقیقاتی باتری
• آزمایشگاه های سازمانی

 

 

 

 

آسیاب توپ بازیافت باتری برای آزمایشگاه های تحقیقاتی

DECO تحقیقاتی در مورد بازیافت مواد باتری ارائه می دهد:

• آسیاب گلوله ای مینی سیاره ای
• آسیاب گلوله ای سیاره ای آزمایشگاهی
• آسیاب گلوله ای سیاره ای با انرژی بالا
• محلول های شیشه آسیاب

 

 

1. آسیاب توپ سیاره ای آزمایشگاهی DECO

قابل اجرا برای:

• پردازش انبوه سیاه
• تجزیه و تحلیل مواد باتری
• تحقیق بازیافت فلزات

ویژگی:

• ساختار فشرده
• سرعت قابل تنظیم
• سازگاری چند شیشه

تجهیزات سری DECO{0}}PBM از عملکرد همزمان چندین مخزن سنگ‌زنی پشتیبانی می‌کنند و امکان آزمایش بر روی فرمول‌های مختلف مواد و بهبود کارایی تحقیق و توسعه را فراهم می‌کنند.

 

 

2. آسیاب توپ سیاره ای با انرژی بالا

 

 

محلول آسیاب خلاء

 

4. پیکربندی بازیافت باتری سفارشی

DECO بر اساس ویژگی های مواد مشتری ارائه می دهد:

• انتخاب تجهیزات
• توصیه جار
• انتخاب رسانه آسیاب

 

طرح معمولی:

برنامه	پیکربندی DECO
آماده سازی توده سیاه	شیشه زیرکونیا/استیل ضد زنگ
نمونه تجزیه و تحلیل عنصر	کوزه عقیق
سنگ زنی مواد کربنی	آسیاب سیاره ای همه-جهت
تحقیق فعال سازی مکانیکی	آسیاب سیاره ای با انرژی بالا

 

 

05 انتخاب کوزه سنگ زنی برای بازیافت باتری

 

 

انتخاب کوزه سنگ زنی مناسب

تاثیر شیشه سنگ زنی:

• راندمان سنگ زنی
• خلوص مواد
• نتایج تجربی

 

شیشه سنگ زنی زیرکونیا

کت و شلوار برای:

• تحقیق در مورد کاتد باتری
• آزمایشات با خلوص بالا

ویژگی:

• سختی بالا
• آلودگی کم

 

 

شیشه سنگ زنی استیل ضد زنگ

کت و شلوار برای:

• تحقیق عمومی بازیافت باتری

ویژگی:

• بادوام
• مناسب برای مواد حاوی فلز-

 

 

کوزه سنگ زنی عقیق

کت و شلوار برای:

XRF

• آماده سازی تجزیه و تحلیل ICP

ویژگی:

• پایداری شیمیایی عالی
• حداقل آلودگی

 

 

شیشه سنگ زنی PTFE

کت و شلوار برای:

• مواد حساس{0}}شیمیایی

ویژگی:

• مقاومت در برابر خوردگی

 

 

 

DECO بر تحقیق و توسعه تجهیزات آسیاب گلوله آزمایشگاهی تمرکز دارد و تجهیزات پردازش پودر قابل اعتماد را برای تحقیقات مواد انرژی جدید ارائه می دهد.

زمینه های کاربرد آسیاب سیاره ای DECO عبارتند از:

• مواد باتری
• نانو مواد
• شیمی
• متالورژی
• تحقیقات محیطی

برای تحقیقات بازیافت باتری، DECO ارائه می دهد:

• محلول سنگ زنی توده سیاه
• همگن شدن پودر باتری
• آماده سازی نمونه بازیافت فلز
• تحقیق فعال سازی مکانیکی

مزایای اصلی:

• سنگ زنی با تاثیر انرژی بالا
• انتخاب شیشه انعطاف پذیر
• پردازش دسته ای کوچک
• شرایط آزمایشی تکرار شونده

توسعه فناوری بازیافت باتری به روش های پردازش مواد تصفیه شده بیشتری نیاز دارد.

آسیاب گلوله ای بازیافت باتری DECO یک پلت فرم پردازش پودر پایدار و قابل اعتماد را برای پردازش جرم سیاه، تحقیقات بازیافت فلز و آزمایشات مواد انرژی جدید از طریق ضربه، اصطکاک و برخورد انرژی بالا ناشی از-حرکت سیاره ای با سرعت بالا فراهم می کند.