Med den hurtige udvikling af nye energikøretøjer, energilagringssystemer og bærbare elektroniske enheder er genanvendelse af udtjente lithium-ionbatterier blevet et vigtigt led i den nye energiindustrikæde. Batterigenanvendelse fokuserer ikke kun på genbrug af metalressourcer, men også på, hvordan man effektivt kan udvinde økonomisk værdifulde elementer, såsom:

• Lithium
• Nikkel
• Kobolt
• Mangan
• Grafit

I lithiumbatterigenanvendelsesprocessen dannes der efter adskillelse, knusning og screening et sort pulver, der er rig på elektrodeaktive materialer, kendt som Black Mass. Black Mass indeholder typisk positivt elektrodemateriale, negativt elektrodemateriale og en lille mængde reststrømsopsamler, hvilket gør det til et vigtigt råmateriale til efterfølgende vådmetallurgi, pyrometallurgi og metalgenvindingsforskning.

For batterigenbrugsforskning, materialelaboratorier og universitetets nye energiforskningsinstitutioner kræver den eksperimentelle fase normalt følgende tests på genbrugsmaterialer:

• Reduktion af partikelstørrelse
• Pulverhomogenisering
• Mekanisk aktivering
• Prøveforberedelse

Derfor skal en batterigenbrugskuglemølle, der er egnet til laboratorieforskning og -udvikling, ikke kun fuldføre knusningen, men skal også hjælpe forskere med at opnå stabile, ensartede og reproducerbare prøver af batterigenbrugsmaterialer.

 

 

DECO fokuserer på forskning og fremstilling af laboratorieplanetslibemaskiner, der leverer pulverbearbejdningsløsninger til nye energimaterialer, lithiumbatterimaterialer og forskning i ressourcegenanvendelse. DECO planetsliberen genererer stærke stød- og friktionskræfter gennem højhastigheds-planetbevægelse, som kan bruges til batterimaterialeslibning, blanding, homogenisering og mekanisk aktiveringsforskning.

 

 

 

 

Forberedelse af genbrugsbatterimaterialer til yderligere analyse

Under genbrugsprocessen af ​​lithium-ion-batterier er materialets tilstand kompleks.

Efter fysisk behandling indeholder udtjente batterier normalt:

• Katode aktive materialer
• grafit)
• Bindemiddelrester
• Kulstoftilsætningsstoffer
• Spor metalpartikler

Disse materialer skal forarbejdes yderligere, før de kan bruges til:

• Metalgenvindingsforskning
• Kemisk analyse
• Studier af materialegenerering

Blandt dem er Black Mass i fokus for forskningen.

Kvaliteten af ​​Black Mass påvirker direkte det efterfølgende:

• Lithium ekstraktionseffektivitet
• Nikkel/kobolt genvinding
• Materialeadskillelsesnøjagtighed

Derfor er det i laboratorieforskningsfasen nødvendigt at forarbejde de genbrugsmaterialer til:

• Ensartet pulver
• Kontrolleret partikelstørrelse
• Repræsentativ prøve

 

 

 

 

Forskere er mere bekymrede over:

1. Frigørelse af værdifulde komponenter

Efter kuglefræsning er batterimaterialet:

• Elektrodepartikler bliver finere
• Materialegrænseflader øges

Værdifulde komponenter bliver nemmere at analysere

For eksempel:

• I det positive elektrodemateriale:
• Lithium cobalt oxid (LCO)
• Lithium nikkel mangan cobalt oxid (NMC)

Tilstrækkelig eksponering er nødvendig for at forbedre effektiviteten af ​​efterfølgende genanvendelsesforskning.

 

 

2. Forbedret prøveens ensartethed

Sorte masser indeholder typisk partikler af forskellig tæthed og størrelse.

Hvis prøven blandes ujævnt, kan det føre til:

• Analyseafvigelse
• Ustabil genopretningsevaluering

Inkonsistente eksperimentelle resultater

DECO planetsliberen bruger høj-bevægelseshastighed under slibningsprocessen for at:

• Aktive materialer
• Carbon materialer
• Metalforbindelser

Bland grundigt for at forbedre prøveens ensartethed.

 

 

 

3. Kontrol af partikelstørrelse

Partikelstørrelsens indflydelse:

• Kemisk reaktionshastighed
• Udvaskningseffektivitet
• Materiale regenereringsproces

Ved at kontrollere:

• Rotationshastighed
• Slibetid
• Bold-til-materialeforhold

Forskere kan optimere sortkrudtbehandlingsteknologien.

 

 

 

1. Sort massebehandlingsløsning

Batterigenbrugskuglemølle til sort masseforberedelse

Black Mass er kernematerialet i lithiumbatterigenbrugsforskning.

Kilderne omfatter:

• Spild af lithium-ion-batterier
• Skrot af batteriproduktion
• Katodeelektrodeaffald

 

Hovedkomponenter:

Materiale	Kilde
Lithiumforbindelser	Katode materiale
Nikkelforbindelser	NMC katode
Koboltforbindelser	LCO/NMC katode
Manganforbindelser	NMC katode
Grafit	Anode materiale

 

 

Slibekrav til sort masse

Sort massebehandling kræver opmærksomhed på:

Finslibning

Reducer partikelstørrelsen og forbedre:

• Overfladeareal
• Materialekontakt

 

 

Homogen blanding

Garanti:

• Elementfordeling
• Prøve konsistens

 

 

Lav forurening

Undgå:

• Forurening af slibemedier
• Ydre urenheder

DECO kan konfigureres i henhold til forskellige forskningsformål:

• Zirconium slibeglas
• Krukke i rustfrit stål
• Agat krukke

Hjælp kunder med at vælge passende materialehåndteringsmiljøer.

 

 

 

2. Katodematerialegenvindingsforskning

Slibeløsning til katodematerialer til lithiumbatterier

Affaldsmaterialer til positive lithiumbatterier inkluderer typisk:

• LCO
• NMC
• LFP

Forskningsretning:

• Genvinding af lithium
• Koboltgenvinding
• Nikkelgenvinding

Kuglefræsningsprocessen kan fremme:

• Partikelforfining
• Strukturel ændring
• Reaktionsforbedring

Nogle undersøgelser bruger planetarisk kuglefræsning til at fremme pulverisering og mekanokemiske processer af positive elektrodematerialer for at forbedre den efterfølgende metalekstraktionseffektivitet.

 

 

 

Kuglefræsningsløsning til genbrugsgrafit

Grafit negativ elektrodemateriale har:

• Lagdelt struktur
• God ledningsevne

I genbrugsforskning er det nødvendigt at håndtere:

• Oprensning af grafitpulver
• Justering af partikelstørrelse
• Overflademodifikation

DECO planetkuglemølle er velegnet til:

• Grafitslibning
• Kulstofmaterialeblanding
• Forskning i overfladeaktivering

For kulstofmaterialer, der er tilbøjelige til agglomeration eller bundfældning, kan DECOs omnidirektionelle planetariske kuglefræsestruktur forbedre materialets bevægelsestilstand og forbedre ensartet blanding.

 

 

 

Understøttelse af lithium-, nikkel- og koboltgenvindingsstudier

Forskning i batterigenbrug involverer typisk:

• Hydrometallurgi
• Pyrometallurgi
• Direkte regenerering

Materialet efter kuglefræsning har:

• Mindre partikelstørrelse
• Højere overfladeareal
• Bedre kontakt med reagenser

Hjælper med forskning:

• Syreudvaskningsadfærd
• Elementadskillelse
• Genopretningseffektivitet

DECOs laboratorie-kuglefræsningsudstyr er velegnet til eksperimenter med nye energimaterialer, behandling af små batchprøver og ressourcegenvindingsforskning.

 

 

 

 

1. Partikelstørrelsesreduktion

Fremstilling af egnet pulver til analyse og gendannelse

Materialer til genbrug af batterier behandles normalt gennem:

Spild batteri

↓

Demontering

↓

Knusende

↓

Sort Masse

↓

Finslibning

↓

Analyse / Recovery research

Kuglefræsningstrinnet er hovedsageligt ansvarligt for:

• Reducer partikelstørrelsen
• Forbedre pulverens ensartethed
• Øg overfladeeksponering

DECO planetslibemaskinen kan behandle forskellige materialer til mikrometer eller endnu finere partikelstørrelser gennem høj-hastighedskollision og friktion, og den specifikke effekt afhænger af materialeegenskaberne og procesparametrene.

 

 

 

Forbedring af materialereaktivitet gennem fræsning

Mekanisk aktivering er en vigtig retning i batterigenbrugsforskning.

Kuglefræsning med høj energi genererer:

• Krystaldefekter
• Øget overfladeenergi
• Strukturelle ændringer

Disse ændringer kan påvirke:

• Udvaskningsreaktion
• Materiale regenerering
• Kemisk ekstraktion

DECO planetsliber giver en eksperimentel platform til materialeforskning gennem høj-mekanisk virkning.

 

 

 

Opretholdelse af stabile eksperimentelle prøver

Andelen af ​​forskellige materialer i Black Mass varierer meget.

Homogeniseringsbehandling kan forbedre:

• Prøveudtagningsnøjagtighed
• Test af pålidelighed
• Forskning repeterbarhed

DECO enhedsunderstøttelse:

• Tørslibning
• Vådslibning
• Vakuumslibning

Opfyld kravene til forskellige eksperimentelle forhold.

 

 

 

4. Behandling med lav kontaminering

Beskyttelse af materialeanalysenøjagtighed

Forskning i batterimaterialer involverer typisk:

• Spormetalanalyse
• Elementdetektion
• Recovery evaluering

Derfor er det nødvendigt at reducere:

• Jernforurening
• Slidpartikler

DECO tilbyder en række forskellige slibetanke:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5. Small Batch Processing

Laboratory Scale Battery Recycling Research

Håndteres normalt i R&D-fasen:

• Prøver på gram-niveau
• Små eksperimentelle partier

Sammenlignet med industrielle produktionslinjer kræver laboratorieudstyr:

• Fleksibel betjening
• Hurtigt materialeskift
• Flere eksperimenter

DECO lille planetsliber er velegnet til:

• Universiteter
• Batteriforskningsinstitutter
• Enterprise laboratorier

 

 

 

 

Batterigenbrugskuglemølle til forskningslaboratorier

DECO forsker i genbrug af batterimateriale:

• Mini planetkuglemølle
• Laboratorieplanetkuglemølle
• Højenergi planetarisk kuglemølle
• Opløsninger til slibeglas

 

 

1. DECO Laboratory Planetball Mill

Gælder for:

• Sort massebehandling
• Analyse af batterimateriale
• Metalgenvindingsforskning

Funktion:

• Kompakt struktur
• Justerbar hastighed
• Kompatibilitet med flere krukker

DECO-PBM-seriens udstyr understøtter samtidig drift af flere slibetanke, hvilket giver mulighed for eksperimenter med forskellige materialeformuleringer og forbedrer forsknings- og udviklingseffektiviteten.

 

 

2. Højenergi planetkuglemølle

 

 

Vakuumslibeløsning

 

4. Tilpasset batterigenbrugskonfiguration

DECO giver baseret på egenskaberne ved kundematerialer:

• Valg af udstyr
• Krukkeanbefaling
• Valg af slibemedie

 

Typisk ordning:

Anvendelse	DECO konfiguration
Sort masse forberedelse	Zirconia/rustfrit stål krukke
Elementanalyseprøve	Agat krukke
Slibning af kulstofmateriale	Planetmølle i alle-retninger
Forskning i mekanisk aktivering	Højenergi planetmølle

 

 

05 Valg af slibekrukke til batterigenbrug

 

 

Valg af den rigtige slibekrukke

Slibeglaspåvirkning:

• Slibeeffektivitet
• Materialets renhed
• Eksperimentelle resultater

 

Zirconia slibekrukke

Dragt til:

• Batteri katode forskning
• Eksperimenter med høj renhed

Funktion:

• Høj hårdhed
• Lav forurening

 

 

Slibekrukke i rustfrit stål

Dragt til:

• Generel forskning i batterigenbrug

Funktion:

• Holdbar
• Velegnet til metal-holdige materialer

 

 

Agat slibekrukke

Dragt til:

XRF

• ICP analyse forberedelse

Funktion:

• Fremragende kemisk stabilitet
• Minimal forurening

 

 

PTFE slibekrukke

Dragt til:

• Kemisk-følsomme materialer

Funktion:

• Korrosionsbestandighed

 

 

 

DECO fokuserer på forskning og udvikling af laboratorie-kuglefræsningsudstyr, der leverer pålideligt pulverbehandlingsudstyr til forskning i nye energimaterialer.

Anvendelsesområderne for DECO planetsliber omfatter:

• Batterimaterialer
• Nanomaterialer
• Kemi
• Metallurgi
• Miljøforskning

Til batterigenbrugsforskning leverer DECO:

• Sort masseslibeløsning
• Batteripulverhomogenisering
• Forberedelse af metalgenvindingsprøve
• Forskning i mekanisk aktivering

Kernefordele:

• Slibning med høj energipåvirkning
• Fleksibelt krukkevalg
• Lille batch-behandling
• Gentagelige eksperimentelle forhold

Udviklingen af ​​batterigenbrugsteknologi kræver mere raffinerede materialebehandlingsmetoder.

DECO-batterigenbrugskuglemøllen giver en stabil og pålidelig pulverbehandlingsplatform til sort massebearbejdning, forskning i metalgenbrug og eksperimenter med nye energimaterialer gennem stød, friktion og højenergikollision genereret af-højhastigheds planetbevægelse.