Strauji attīstoties jauniem enerģijas transportlīdzekļiem, enerģijas uzglabāšanas sistēmām un pārnēsājamām elektroniskām ierīcēm, litija{0}}jonu bateriju atkritumu pārstrāde ir kļuvusi par svarīgu posmu jaunajā enerģētikas nozares ķēdē. Akumulatoru pārstrāde koncentrējas ne tikai uz metāla resursu atkārtotu izmantošanu, bet arī uz to, kā efektīvi iegūt ekonomiski vērtīgus elementus, piemēram:

• Litijs
• Niķelis
• Kobalts
• Mangāns
• Grafīts

Litija bateriju pārstrādes procesā pēc demontāžas, drupināšanas un sijāšanas veidojas melns pulveris, kas bagāts ar elektrodu aktīvajiem materiāliem, kas pazīstams kā Black Mass. Black Mass parasti satur pozitīvo elektrodu materiālu, negatīvo elektrodu materiālu un nelielu daudzumu atlikušās strāvas savācēja, padarot to par svarīgu izejvielu turpmākiem mitrās metalurģijas, pirometalurģijas un metālu reģenerācijas pētījumiem.

Akumulatoru otrreizējās pārstrādes pētījumiem, materiālu laboratorijām un universitāšu jaunām enerģijas pētniecības iestādēm eksperimentālajā posmā parasti ir jāveic šādi otrreizējās pārstrādes materiālu testi:

• Daļiņu izmēra samazināšana
• Pulvera homogenizācija
• Mehāniskā aktivizēšana
• Parauga sagatavošana

Tāpēc akumulatoru pārstrādes lodīšu dzirnavām, kas piemērotas laboratorijas pētījumiem un izstrādei, ir ne tikai jāpabeidz drupināšana, bet arī jāpalīdz pētniekiem iegūt stabilus, vienotus un reproducējamus akumulatoru pārstrādes materiālu paraugus.

 

 

DECO koncentrējas uz laboratorijas planētu slīpmašīnu izpēti un ražošanu, nodrošinot pulvera apstrādes risinājumus jauniem enerģijas materiāliem, litija akumulatoru materiāliem un resursu pārstrādes izpēti. Planētu slīpmašīna DECO rada spēcīgus trieciena un berzes spēkus, izmantojot liela ātruma -planētu kustību, ko var izmantot akumulatora materiālu slīpēšanai, sajaukšanai, homogenizācijai un mehāniskās aktivācijas izpētei.

 

 

 

 

Pārstrādāto akumulatoru materiālu sagatavošana turpmākai analīzei

Litija{0}}jonu akumulatoru pārstrādes procesā materiāla stāvoklis ir sarežģīts.

Pēc fiziskas apstrādes izlietotās baterijas parasti satur:

• Katoda aktīvie materiāli
• grafīts)
• Saistvielu atlikumi
• Oglekļa piedevas
• Izsekot metāla daļiņas

Šiem materiāliem ir nepieciešama turpmāka apstrāde, pirms tos var izmantot:

• Metāla reģenerācijas pētījumi
• Ķīmiskā analīze
• Materiālu reģenerācijas pētījumi

To vidū pētījumu uzmanības centrā ir Melnā Masa.

Melnās masas kvalitāte tieši ietekmē sekojošo:

• Litija ekstrakcijas efektivitāte
• Niķeļa/kobalta atgūšana
• Materiālu atdalīšanas precizitāte

Tāpēc laboratorijas izpētes posmā ir nepieciešams pārstrādāt pārstrādātos materiālus:

• Vienveidīgs pulveris
• Kontrolēts daļiņu izmērs
• Reprezentatīvs paraugs

 

 

 

 

Pētniekus vairāk satrauc:

1. Vērtīgo komponentu atbrīvošana

Pēc lodīšu frēzēšanas akumulatora materiāls:

• Elektrodu daļiņas kļūst smalkākas
• Palielinās materiālu saskarnes

Vērtīgās sastāvdaļas kļūst vieglāk analizējamas

Piemēram:

• Pozitīvā elektroda materiālā:
• Litija kobalta oksīds (LCO)
• Litija niķeļa mangāna kobalta oksīds (NMC)

Lai uzlabotu turpmāko pārstrādes pētījumu efektivitāti, ir nepieciešama atbilstoša iedarbība.

 

 

2. Uzlabota paraugu vienveidība

Melnās masas parasti satur dažāda blīvuma un izmēra daļiņas.

Ja paraugs tiek sajaukts nevienmērīgi, tas var izraisīt:

• Analīzes novirze
• Nestabilas atkopšanas novērtējums

Nekonsekventi eksperimentu rezultāti

Planētu slīpmašīna DECO slīpēšanas procesā izmanto liela{0}}ātruma kustību, lai:

• Aktīvie materiāli
• Oglekļa materiāli
• Metālu savienojumi

Rūpīgi samaisiet, lai uzlabotu parauga viendabīgumu.

 

 

 

3. Daļiņu izmēra kontrole

Daļiņu izmēra ietekme:

• Ķīmiskās reakcijas ātrums
• Izskalošanās efektivitāte
• Materiāla reģenerācijas process

Kontrolējot:

• Rotācijas ātrums
• Slīpēšanas laiks
• Bumbu-un-materiāla attiecība

Pētnieki var optimizēt melnā pulvera apstrādes tehnoloģiju.

 

 

 

1. Melnās masas apstrādes risinājums

Bateriju pārstrādes lodīšu dzirnavas melnās masas sagatavošanai

Black Mass ir galvenais materiāls litija bateriju pārstrādes pētījumos.

Avoti ietver:

• Iztērējiet litija{0}}jonu akumulatorus
• Akumulatoru ražošanas lūžņi
• Katoda elektrodu atkritumi

 

Galvenās sastāvdaļas:

Materiāls	Avots
Litija savienojumi	Katoda materiāls
Niķeļa savienojumi	NMC katods
Kobalta savienojumi	LCO/NMC katods
Mangāna savienojumi	NMC katods
Grafīts	Anoda materiāls

 

 

Melnās masas slīpēšanas prasības

Melnās masas apstrādei jāpievērš uzmanība:

Smalka slīpēšana

Samaziniet daļiņu izmēru un uzlabojiet:

• Virsmas laukums
• Materiāls kontakts

 

 

Homogēna sajaukšana

Garantija:

• Elementu sadalījums
• Parauga konsistence

 

 

Zems piesārņojums

Izvairieties:

• Slīpēšanas līdzekļa piesārņojums
• Ārējie piemaisījumi

DECO var konfigurēt atbilstoši dažādiem izpētes mērķiem:

• Cirkonija slīpēšanas burka
• Nerūsējošā tērauda burka
• Ahāta burka

Palīdziet klientiem izvēlēties piemērotu materiālu apstrādes vidi.

 

 

 

2. Katoda materiālu atgūšanas pētījumi

Slīpēšanas šķīdums litija bateriju katoda materiāliem

Litija akumulatora pozitīvo elektrodu izlietotie materiāli parasti ietver:

• LCO
• NMC
• LFP

Pētījuma virziens:

• Litija atgūšana
• Kobalta atgūšana
• Niķeļa atgūšana

Lodīšu frēzēšanas process var veicināt:

• Daļiņu precizēšana
• Strukturāla modifikācija
• Reakcijas uzlabošana

Dažos pētījumos tiek izmantota planētu lodīšu frēzēšana, lai veicinātu pozitīvo elektrodu materiālu pulverizāciju un mehāniskos ķīmiskos procesus, lai uzlabotu turpmāko metāla ekstrakcijas efektivitāti.

 

 

 

Lodīšu frēzēšanas risinājums pārstrādātajam grafītam

Grafīta negatīvā elektroda materiālam ir:

• Slāņaina struktūra
• Laba vadītspēja

Pārstrādes pētījumos ir nepieciešams rīkoties:

• Grafīta pulvera attīrīšana
• Daļiņu izmēra regulēšana
• Virsmas modifikācija

Planetārās lodīšu dzirnavas DECO ir piemērotas:

• Grafīta slīpēšana
• Oglekļa materiālu sajaukšana
• Virsmas aktivizācijas izpēte

Oglekļa materiāliem, kuriem ir nosliece uz aglomerāciju vai nosēšanos, DECO daudzvirzienu planētu lodīšu frēzēšanas struktūra var uzlabot materiāla kustības stāvokli un uzlabot sajaukšanas viendabīgumu.

 

 

 

Litija, niķeļa un kobalta atgūšanas pētījumu atbalstīšana

Pētījumi par akumulatoru pārstrādi parasti ietver:

• Hidrometalurģija
• Pirometalurģija
• Tieša reģenerācija

Materiālam pēc lodīšu frēzēšanas ir:

• Mazāks daļiņu izmērs
• Augstāks virsmas laukums
• Labāks kontakts ar reaģentiem

Palīdz pētniecībā:

• Skābju izskalošanās uzvedība
• Elementu atdalīšana
• Atgūšanas efektivitāte

Laboratorijas lodīšu frēzēšanas iekārta DECO ir piemērota jaunu enerģētisko materiālu eksperimentiem, nelielu partiju paraugu apstrādei un resursu atgūšanas pētījumiem.

 

 

 

 

1. Daļiņu izmēra samazināšana

Analizēšanai un atgūšanai piemērota pulvera ražošana

Akumulatoru pārstrādes materiāli parasti tiek apstrādāti, izmantojot:

Izlietotais akumulators

↓

Demontāža

↓

Sasmalcināšana

↓

Melnā Mise

↓

Smalka slīpēšana

↓

Analīze / Atveseļošanās pētījumi

Lodīšu frēzēšanas posms galvenokārt ir atbildīgs par:

• Samaziniet daļiņu izmēru
• Uzlabojiet pulvera viendabīgumu
• Palieliniet virsmas ekspozīciju

Planetārā slīpmašīna DECO var apstrādāt dažādus materiālus līdz mikrometru vai pat smalkāka izmēra daļiņām, izmantojot ātrdarbīgu sadursmi un berzi, un specifiskais efekts ir atkarīgs no materiāla īpašībām un procesa parametriem.

 

 

 

Materiālu reaģētspējas uzlabošana, izmantojot frēzēšanu

Mehāniskā aktivizēšana ir svarīgs virziens akumulatoru pārstrādes pētījumos.

Augstas enerģijas lodīšu frēzēšana rada:

• Kristāla defekti
• Paaugstināta virsmas enerģija
• Strukturālās izmaiņas

Šīs izmaiņas var ietekmēt:

• Izskalošanās reakcija
• Materiāla reģenerācija
• Ķīmiskā ekstrakcija

DECO planētu slīpmašīna nodrošina eksperimentālu platformu materiālu izpētei, izmantojot augstas{0}enerģijas mehāniskās darbības.

 

 

 

Stabilu eksperimentālo paraugu uzturēšana

Dažādu materiālu īpatsvars Melnajā Masā ir ļoti atšķirīgs.

Homogenizācijas ārstēšana var uzlabot:

• Paraugu ņemšanas precizitāte
• Uzticamības pārbaude
• Pētījuma atkārtojamība

DECO ierīces atbalsts:

• Sausā slīpēšana
• Slapjā slīpēšana
• Vakuuma slīpēšana

Atbilst dažādu eksperimentālo apstākļu prasībām.

 

 

 

4. Zema piesārņojuma apstrāde

Materiālu analīzes precizitātes aizsardzība

Izpēte par akumulatoru materiāliem parasti ietver:

• Metāla pēdu analīze
• Elementu noteikšana
• Atveseļošanās novērtējums

Tāpēc ir nepieciešams samazināt:

• Dzelzs piesārņojums
• Nobrāzuma daļiņas

DECO piedāvā dažādas slīpēšanas tvertnes:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5. Mazo pakešu apstrāde

Laboratorijas mēroga bateriju pārstrādes pētījumi

Parasti veic pētniecības un attīstības posmā:

• Gram{0}}līmeņa paraugi
• Nelielas eksperimentālās partijas

Salīdzinot ar rūpnieciskajām ražošanas līnijām, laboratorijas aprīkojumam ir nepieciešams:

• Elastīga darbība
• Ātra materiāla maiņa
• Vairāki eksperimenti

DECO mazā planētu slīpmašīna ir piemērota:

• Universitātes
• Akumulatoru pētniecības institūti
• Uzņēmumu laboratorijas

 

 

 

 

Bateriju pārstrādes lodīšu dzirnavas pētniecības laboratorijām

DECO nodrošina pētījumus par akumulatoru materiālu pārstrādi:

• Mini planētu lodīšu dzirnavas
• Laboratorijas planetārās lodīšu dzirnavas
• Augstas enerģijas planetārās lodīšu dzirnavas
• Slīpēšanas burku risinājumi

 

 

1. DECO laboratorijas planētu lodīšu dzirnavas

Piemērojams:

• Melnās masas apstrāde
• Akumulatora materiāla analīze
• Metāla reģenerācijas pētījumi

Iezīme:

• Kompakta struktūra
• Regulējams ātrums
• Vairāku burku saderība

DECO-PBM sērijas aprīkojums atbalsta vairāku slīpēšanas tvertņu vienlaicīgu darbību, ļaujot eksperimentēt ar dažādiem materiālu sastāviem un uzlabot pētniecības un izstrādes efektivitāti.

 

 

2. Augstas enerģijas planētu lodīšu dzirnavas

 

 

Vakuuma slīpēšanas šķīdums

 

4. Pielāgota akumulatoru pārstrādes konfigurācija

DECO nodrošina, pamatojoties uz klienta materiālu īpašībām:

• Aprīkojuma izvēle
• Jar ieteikums
• Slīpēšanas līdzekļa izvēle

 

Tipiska shēma:

Pieteikums	DECO konfigurācija
Melnās masas sagatavošana	Cirkonija/nerūsējošā tērauda burka
Elementu analīzes paraugs	Ahāta burka
Oglekļa materiāla slīpēšana	Visur{0}}planētu dzirnavas
Mehāniskās aktivizācijas izpēte	Augstas enerģijas planetārās dzirnavas

 

 

05 Slīpēšanas burkas izvēle akumulatoru pārstrādei

 

 

Pareizās slīpēšanas burkas izvēle

Slīpēšanas burkas ietekme:

• Slīpēšanas efektivitāte
• Materiāla tīrība
• Eksperimentālie rezultāti

 

Cirkonija slīpēšanas burka

Piemērots:

• Akumulatora katoda izpēte
• Augstas tīrības pakāpes eksperimenti

Iezīme:

• Augsta cietība
• Zems piesārņojums

 

 

Nerūsējošā tērauda slīpēšanas burka

Piemērots:

• Vispārēji akumulatoru pārstrādes pētījumi

Iezīme:

• Izturīgs
• Piemērots metālu{0}}saturošiem materiāliem

 

 

Ahāta slīpēšanas burka

Piemērots:

XRF

• ICP analīzes sagatavošana

Iezīme:

• Lieliska ķīmiskā stabilitāte
• Minimāls piesārņojums

 

 

PTFE slīpēšanas burka

Piemērots:

• Ķīmiski{0}}jutīgi materiāli

Iezīme:

• Izturība pret koroziju

 

 

 

DECO koncentrējas uz laboratorijas lodīšu frēzēšanas iekārtu izpēti un izstrādi, nodrošinot uzticamas pulvera apstrādes iekārtas jaunu enerģētisko materiālu izpētei.

Planētu slīpmašīnas DECO pielietojuma jomas ietver:

• Akumulatoru materiāli
• Nanomateriāli
• Ķīmija
• Metalurģija
• Vides pētījumi

Akumulatoru pārstrādes izpētei DECO nodrošina:

• Melnās masas slīpēšanas šķīdums
• Akumulatora pulvera homogenizācija
• Metāla atgūšanas paraugu sagatavošana
• Mehāniskās aktivizācijas izpēte

Galvenās priekšrocības:

• Augstas enerģijas trieciena slīpēšana
• Elastīga burku izvēle
• Mazo partiju apstrāde
• Atkārtojami eksperimenta apstākļi

Akumulatoru pārstrādes tehnoloģiju attīstībai nepieciešamas rafinētākas materiālu apstrādes metodes.

DECO akumulatoru otrreizējās pārstrādes lodīšu dzirnavas nodrošina stabilu un uzticamu pulvera apstrādes platformu melnās masas apstrādei, metālu pārstrādes pētījumiem un jaunu enerģijas materiālu eksperimentiem, izmantojot triecienu, berzi un lielas enerģijas sadursmes, ko rada liela -ātruma planētu kustība.