Met de vooruitgang van technologieën zoals elektrische voertuigen en batterij-energieopslag maakt de markt voor lithium-ionbatterijen een snelle groei door. Gezien de toenemende vraag naar kobalt en lithium bij de productie van deze batterijen stijgen de prijzen ervan. Het recyclen van materialen uit oude batterijen is milieuvriendelijker en kosteneffectiever dan het winnen ervan uit natuurlijke hulpbronnen.
Lithiumcarbonaat: een gerecycled product van lithium-ionbatterijen
De noodzaak van het versnipperen van lithium-ionbatterijen
Hoewel de methoden voor het recyclen van lithium-ionbatterijen variëren, is het vooraf versnipperen van de batterijen een cruciale stap. Het versnipperen vergemakkelijkt de scheiding van verschillende batterijcomponenten, zoals de behuizing, anode- en kathodematerialen, waardoor de verdere verwerking wordt vereenvoudigd.
Uitdagingen van traditionele versnippersystemen
De meeste lithium-ionbatterijen vormen echter een aanzienlijk veiligheidsrisico tijdens het versnipperingsproces, omdat de anode- en kathodematerialen bij contact kunnen ontladen, wat kan leiden tot hoge temperaturen en mogelijke verbranding. De verwerking vóór ontslag is niet alleen complex en tijdrovend, maar ook onvoldoende om dit risico volledig te beperken. Het bereiken van 100% ontlading, wat nodig is om dit risico te elimineren, is in praktijkscenario's onpraktisch.
Ontsteking van een lithium-ionbatterij tijdens onbeschermd versnipperen
GEP ECOTECH's veilige vernietigingssysteem voor batterijen
Om de problemen van hoge temperaturen, verbranding en mogelijke explosies tijdens het versnipperen van lithium-ionbatterijen aan te pakken, heeft GEP ECOTECH een geavanceerd versnipperingssysteem voor afgedankte lithium-ionbatterijen ontwikkeld. Dit systeem zorgt voor een veilige, continue vernietiging van lithiumbatterijen onder ‘zero-discharge’-omstandigheden door middel van een volledig gesloten ontwerp, waardoor de continue en stabiele werking van de recyclingproductielijn wordt gegarandeerd.
Het systeem bestaat uit een voersysteem, inlaatsysteem, versnippersysteem, afvoersysteem, brandbeveiligingssysteem en een intelligent monitoringsysteem. Het is in staat verschillende soorten lithiumbatterijen te verwerken, waaronder 3C-lithiumbatterijen, krachtige lithiumbatterijen, lithiumbatterijen voor energieopslag en lithiumbatterijafval (zoals defecte lithiumbatterijen en afvalanode- en kathodematerialen).
Belangrijkste kenmerken van het systeem
- Toevoersysteem: transporteert afvallithiumbatterijen automatisch naar de grondstoffenbuffersilo, die vervolgens wordt geïnjecteerd met stikstof om de zuurstofconcentratie te verlagen. Zodra het zuurstofniveau onder de vooraf ingestelde waarde zakt, gaat de schuifafsluiter open, waardoor het materiaal het versnippersysteem kan binnendringen voordat de schuifafsluiter onmiddellijk wordt gesloten.
- Shreddersysteem: Het materiaal wordt versnipperd in een stikstofbeschermde, afgesloten omgeving (met instelbare afvoergrootte) en vervolgens via een trechter afgevoerd, gevolgd door transport naar het volgende proces via een schroeftransporteur.
- Zuurstofmonitoring: Het online zuurstofmonitoringsysteem volgt voortdurend de zuurstofconcentratie in het systeem, waardoor het zuurstofbeschermingssysteem op het juiste niveau wordt gehouden om proactieve brandbeveiliging te bieden.
- Brandbeveiliging: Bij brand activeert het intelligente bewakingssysteem een alarm en wordt het versnipperingssysteem automatisch uitgeschakeld. De schuifkleppen van de grondstoffenbuffersilo en de afvoertrechter sluiten, waardoor de vlam wordt geïsoleerd van elk luchtcontact om branduitbreiding te voorkomen. Tegelijkertijd wordt het brandblussysteem geactiveerd om de brand bij de bron te blussen.
Dit innovatieve systeem van GEP ECOTECH vertegenwoordigt een aanzienlijke vooruitgang in de veilige en efficiënte recycling van lithium-ionbatterijen, waardoor zowel de ecologische duurzaamheid als de economische levensvatbaarheid worden gegarandeerd.
