10月14日,2026中国动力电池回收利用行业年会在江西省赣州市格兰云天国际酒店开幕。本届大会以“绿循锂源・低碳再生”为主题,由动力电池回收网、电池工业网主办,中国电子节能技术协会电池回收利用委员会、中国电子材料行业协会电池材料分会指导支持。
大会聚焦关键技术、产业转型开展深度对话,邀请了众多电池回收产业领袖及创新先锋研判产业演进方向,分享技术实践案例。
主题演讲环节,况正进行了以《废弃三元锂电正极材料靶向提锂衍生催化消除VOCs的应用研究》为题的演讲。
根据况正介绍,随着新能源汽车产业飞速发展,动力电池退役规模快速扩大,根据国际能源署预测,2026年全球电动汽车销量将达到2300万辆,预计到2028年,我国动力电池退役量将突破400万吨。动力电池正极材料占到电池总成本的40%,含有锂、钴、镍等战略稀缺金属,这些金属品位甚至高于天然矿产,做好退役电池回收,对保障我国关键矿产供应链安全有着十分重要的现实意义。
目前,行业内主流正极材料资源化技术分为三类,分别是:火法高温金属富集、湿法酸碱浸出提金属,以及直接物理修复正极材料。火法适合大规模处置,湿法金属富集效果好但成品成本偏高,直接循环技术侧重修复正极本体结构。况正表示,我们团队另辟蹊径,主攻高值转化利用新路线,不局限于复原电池材料,在高效提取锂金属之后,把回收废渣制备成工业催化剂,用于VOCs废气治理,实现退役电池材料的二次价值挖掘。
主要开展了三套工艺路线的实验研究:
第一套是硫酸盐焙烧提锂技术,选用523三元正极材料,在2:2:1配比、550℃条件下焙烧60分钟,锂提取率可达95.25%,得到碳酸锂纯度97.6%。提锂后的废渣负载分子筛制成催化剂,对800mg/m³甲苯去除率99.5%,对多种VOCs降解率超过98.5%,循环稳定性表现优异。
第二套为硫酸铜体系提锂工艺,替换掉原有选择性较差的硫酸镍体系,锂回收率提升至98.8%,选择性得到显著改善。剩余废渣负载二氧化钛得到复合催化剂,可以实现1000mg/m³浓度甲醛的完全降解,材料氧空位含量明显提升,对于甲烷的吸附降解能力进一步增强。
第三套是电化学氧化提锂工艺,该路线最大优势是无需额外添加浸出药剂,锂提取率与选择性均接近100%。处理后的材料表面产生大量裂纹,将其负载分子筛制备催化剂,目标VOCs降解率可达98.9%,历经6次循环依旧可以维持稳定的催化性能,综合性能在三套工艺中表现最优。
况正指出,实验室成果不等于工业化落地。后续我们团队规划了三项重点工作:
一是深入解析VOCs催化降解的反应机理,厘清性能提升内在机制;
二是摒弃实验室高纯黑粉原料,采用工业现场含有大量杂质的真实退役三元材料开展全流程试验,检验工艺实际适配能力;
三是搭建全生命周期综合效益评估体系,融合经济效益、环境效益与社会效益,为工艺商业化推广提供科学支撑。
以上根据现场录音整理,未经本人校验审核。


