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附件1再生资源综合利用先进适用技术目录(第二批)工业和信息化部2014年1月再生资源综合利用先进适用技术目录(第二批)一、废弃电器电子产品综合利用技术1.废旧锂离子电池、镍氢电池资源综合利用技术2.多晶硅生产过程副产品综合利用技术二、废金属综合利用技术3.自动化钢桶翻新再利用生产线技术4.利用废旧金属材料消失模铸造技术5.有色金属液在线除氢技术三、废塑料综合利用技术6.废旧垃圾塑料综合利用与新型化学建材产品生产工艺技术7.医疗废塑料废橡胶热解气化成套装备及技术8.废弃聚四氟乙烯资源回收利用设备及技术9.模块式双向蓄排水立体绿化技术10.利用废弃塑料再生新型棉花包装材料技术四、废橡胶轮胎综合利用技术11.载重系列轮胎硫化橡胶粉技术12.废旧轮胎常温机械法制取橡胶粉自动化生产线13.利用废旧轮胎生产高性能再生橡胶技术14.废旧轮胎橡胶粉在橡胶沥青中的应用技术15.密炼法生产乙丙复原橡胶新工艺及再生技术16.废橡胶复合微纤维补强材料制造技术17.硫化丁基橡胶多段脱硫再生复原技术18.工业化集成控制废弃胶胎低温热解工艺及成套设备五、建筑废弃物综合利用技术19.陶瓷废渣生产轻质陶瓷板材新技术20.建筑垃圾资源化技术21.废玻璃生产泡沫玻璃绝热隔音材料综合利用技术六、农林废弃物综合利用技术22.林区生物质炭电联产设备及关键技术23.移动式沼渣清除设备及资源化加工技术24.新型微生物可溶性秸秆腐熟剂研发技术25.高效转化利用畜禽粪和秸秆生产食用菌和有机肥技术26.农林废弃物热化学转化生态炭技术及其自动化成套设备27.超级杂交水稻专用肥及土壤生态调理剂组合应用技术28.植物秸秆全组分综合利用技术29.生物质气发电与热电联供技术30.固体有机废弃物生物发酵技术31.利用农林废弃物与废旧塑料生产高分子木塑复合型材资源综合利用技术32.稻壳砂浆轻质节能复合墙体加工技术33.秸秆制炭、气、油规模化联产技术34.利用废豆渣生产可溶性大豆多糖及大豆膳食纤维生产技术35.节能循环法纤维板生产工艺36.发酵草禾烃酿造重烃制备轻质燃料油的方法七、其他综合利用技术37.全加氢型废润滑油加氢再生技术再生资源综合利用先进适用技术目录(第二批)一、废弃电器电子产品综合利用技术（2项）编号技术名称主要内容及技术经济指标技术应用情况及推广前景1 废旧锂离子电池、镍氢电池资源综合利用技术该技术可将废旧锂离子电池、镍氢电池或其生产、流通过程中产生的废料，破碎至一定粒度，再分选出钴、镍、铁、铝、铜等主要成分；经湿法冶金处理后，作为原料制备先进电池材料镍钴锰酸锂。
锂离子电池设计优化及长循环寿命新策略构想概述：随着电动汽车和可再生能源等应用的快速发展，锂离子电池作为能量存储装置，对于实现能源的高效利用具有重要意义。
然而，锂离子电池的循环寿命仍然存在一定的挑战，为了提高锂离子电池的性能和寿命，本文探讨了锂离子电池设计优化的策略，并提出了一种新的长循环寿命构想。
一、锂离子电池设计优化1. 电极材料优化电极材料是锂离子电池中的关键组成部分。
目前常用的电极材料包括锂铁磷酸盐（LiFePO4）、三元材料（LiNiCoAlO2）等。
在设计优化中，可以考虑以下几点：- 提高材料的比表面积：增加电极材料的比表面积可以提高电池的容量和性能。
- 提高电极材料的导电性：通过控制电极材料的颗粒尺寸和形状，优化电极材料的导电性能，提高电池性能。
- 提高电极材料的稳定性：通过改变电极材料的微观结构和表面改性等方式，提高电极材料在充放电循环过程中的稳定性。
2. 电解液优化电解液是锂离子电池中重要的传导介质，直接影响锂离子的传输速率和电池性能。
在设计优化中，可以考虑以下几点：- 选择适当的电解液组分：优化电解液的组成，提高电解液的导电性和稳定性。
- 控制电解液的浓度和PH值：通过控制电解液的浓度和PH值，有效控制电池的充放电速率和寿命。
3. 反应堆设计优化反应堆是锂离子电池中电化学反应的主要场所，其设计对电池的性能和寿命影响较大。
在设计优化中，可以考虑以下几点：- 优化反应堆的结构和形状：通过优化反应堆的结构和形状，提高电池的能量利用效率和循环寿命。
- 完善反应堆的热管理系统：合理设计和安装热管理系统，提高电池的散热效果和温度控制能力，减少电池的寿命衰减。
二、长循环寿命新策略构想当前，锂离子电池的循环寿命主要受到锂电极的结构破坏和电解液中锂的损失等因素的制约。
为了解决这些问题，可以构想以下新策略：1. 引入导电添加剂通过在锂电极中引入导电添加剂，提高电极材料的电导率，从而减少电极材料的结构破坏。
《退役三元锂电池清洁回收与高值利用技术》阅读札记目录一、内容概述 (1)二、退役三元锂电池概述 (1)1. 三元锂电池的定义与发展历程 (3)2. 三元锂电池的工作原理及结构特点 (4)三、退役三元锂电池的回收技术 (5)四、退役三元锂电池的高值利用技术 (7)1. 锂离子电池的再生利用 (8)a. 电池正极材料的再生 (8)b. 电池负极材料的再生 (10)2. 环保材料的生产与应用 (11)a. 利用退役三元锂电池制备石墨烯 (12)b. 利用退役三元锂电池制备其他新型功能材料 (13)五、案例分析 (15)六、挑战与展望 (16)1. 技术挑战 (17)2. 商业模式挑战 (18)3. 未来发展趋势与研究方向 (19)七、结语 (21)一、内容概述《退役三元锂电池清洁回收与高值利用技术》全面而系统地阐述了退役三元锂电池的清洁回收与高值利用技术。
本书首先对退役三元锂电池的来源、组成、特性及其回收的重要性进行了详细阐述，帮助读者了解退役三元锂电池的背景和回收的必要性。
书中重点介绍了退役三元锂电池的预处理技术，包括拆解、破碎、分离等步骤，以及在此过程中可能遇到的问题和解决方案。
在清洁回收方面，本书详细介绍了各种先进的回收工艺和技术，如物理法、化学法等，以及这些技术在退役三元锂电池回收中的应用和优势。
书中还强调了清洁回收在环保、资源节约等方面的重要意义。
在高值利用方面，本书展示了退役三元锂电池在各个领域的应用前景，如储能、电池材料、环保等，并介绍了相应的利用技术和工艺。
这些高值利用技术不仅提高了退役三元锂电池的经济价值，还为相关产业的发展提供了新的动力。
对于推动新能源汽车产业的可持续发展具有重要意义。
二、退役三元锂电池概述随着电动汽车的普及，三元锂电池作为主流的动力电池类型，其退役处理问题日益凸显。
退役三元锂电池主要包括废旧锂离子电池、废旧金属和废酸液等，这些废弃物如果不进行有效回收与利用，将会对环境造成严重污染。
锂离子电池技术在可再生能源储存中的应用随着全球可再生能源的快速发展，对于高效的能源储存解决方案的需求也日益增加。
在众多的储能技术中，锂离子电池技术因其高能量密度、长寿命和环境友好等特点而成为主流选择。
本文将重点探讨锂离子电池技术在可再生能源储存中的应用，并介绍其优势和挑战。
首先，锂离子电池技术在可再生能源储存中具有的重要应用是平衡供需。
可再生能源如风能和太阳能等存在不稳定性，其发电量受天气和时间的影响。
使用锂离子电池储存这些能源的剩余部分，可以在供应不足时提供电力，平衡供需的差异，提高能源利用效率。
这种能量平衡的能力使得可再生能源储存更加可靠和可持续。
其次，锂离子电池技术在远离电网或无电网地区的可再生能源储存中发挥了重要作用。
很多偏远地区或岛屿无法接入传统电网，但可再生能源的潜力却非常丰富。
利用锂离子电池可以将这些能源进行有效储存，为这些地区提供可持续的电力。
以太阳能发电为例，发电系统可以将太阳能转化为电能，并将多余的电能储存到锂离子电池中。
在夜间或天气不佳时，这些储存的能量可以继续供应电力，保障用户的正常生活和工作需求。
此外，锂离子电池技术在电动车辆和家庭能源储备中也具备广泛应用。
随着电动车辆市场的快速增长，锂离子电池的需求也在迅速增加。
电动车辆利用锂离子电池储存能量，可以高效地行驶和充电，降低燃料消耗和环境污染。
同样地，家庭能源储备系统可以利用锂离子电池存储太阳能或其他可再生能源，供应家庭的用电需求。
这种分布式储能系统可以减少对传统电网的依赖，提高能源自给自足的能力。
然而，锂离子电池技术在可再生能源储存中也面临一些挑战。
首先，锂离子电池的制造成本较高，限制了其大规模应用。
其次，锂离子电池存在资源稀缺性和环境污染问题，如稀有金属的需求和电池废弃物的处理。
因此，开发更加环保和可持续的电池技术成为了一个重要的研究方向。
此外，锂离子电池的安全性和寿命也需要不断提升，以满足可再生能源储存的持续使用需求。
锂离子二次电池的回收与利用李法强;贾国凤;王青磊;上官雪慧【摘要】目前,废旧锂离子电池对环境的污染和对人类健康的影响越来越受到人们的广泛关注.本文总结了目前商品化和主要的锂离子电池正极材料的回收方法和利用情况.同时还总结了几种普适性的锂电池正极材料金属元素的提取方法和采用精馏工艺对锂电池回收液回收NMP的方法.【期刊名称】《世界有色金属》【年(卷),期】2015(000)009【总页数】3页(P12-14)【关键词】锂离子电池;回收利用;正极材料;NMP【作者】李法强;贾国凤;王青磊;上官雪慧【作者单位】中国科学院青海盐湖研究所,西宁810008;中国科学院青海盐湖研究所,西宁810008;中南大学化学化工学院,长沙410083;中国科学院青海盐湖研究所,西宁810008;中国科学院大学,北京100039;中国科学院青海盐湖研究所,西宁810008;中国科学院大学,北京100039【正文语种】中文【中图分类】TM911.181 引言二十世纪以来，石油、煤等传统石化能源的短缺问题日益突出，能源危机已成为世界性的普遍问题，同时，环境污染问题也愈发严峻[1]。
近年来，锂离子二次电池得到了广泛的应用，致使废旧锂电池的数量逐年增加。
对这些废旧电池的回收利用，不但能减少对环境的污染，还能提高对稀有金属等资源的循环利用，带来客观的经济效益[2]。
众所周知，锂离子二次电池主要由正极、负极、电解质和隔膜四部分组成。
其中，正极材料占全部成本的三分之一左右，负极材料占十分之一，电解液和隔膜则占12%和30%左右[3]。
锂离子二次电池的回收，关键在于金属资源的回收，即对正极材料的回收。
锂离子二次电池正极材料的种类较多，主要有钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂和锰酸锂材料。
由于多元正极材料的发展，正极材料的回收方法也变得多种多样，以适应不同正极材料的特点。
本文从常见的正极材料出发，总结了目前使用的几种正极材料的回收方法，为今后大力发展锂电池回收、利用提供了部分参考。
化工进展Chemical Industry and Engineering Progress2024 年第 43 卷第 3 期废旧锂离子电池负极石墨循环再生的研究进展楚振普1，陈禹蒙2，3，李俊国3，孙庆轩2，刘科1，3，4（1 南方科技大学化学系，广东 深圳 518055；2 深圳职业技术学院机电工程学院，广东 深圳 518055；3 南方科技大学创新创业学院，广东 深圳 518055；4 广东省催化重点实验室，广东 深圳 518055）摘要：锂离子电池使用6~8年后，其容量会出现一定程度的衰减，从而产生大量废弃物。
负极石墨在电池中质量分数占比为12%~21%，对其回收利用有利于保护环境和发展经济。
针对废旧锂离子电池负极石墨再生为电池级石墨的方法展开综述，主要介绍了浸出煅烧组合、石墨表面涂覆、制备复合材料和杂原子掺杂的方法，并在能耗、电化学性能等方面做了简要比较。
目前，在众多再循环方向中，将废旧石墨再生为电池级石墨是最合适的路径，而且能从根源上解决负极材料的再生问题。
在此基础上，未来应开发更加高效环保的浸出剂，寻求多路径的低温煅烧方法，尝试其他高容量负极材料与废旧石墨复合或者石墨表面的低成本涂层，加强杂原子在石墨中掺杂机理的研究。
关键词：废旧锂离子电池；石墨；再生；回收；废物处理中图分类号：X705 文献标志码：A 文章编号：1000-6613（2024）03-1524-11Review on recycling of graphite anode from spent lithium-ion batteriesCHU Zhenpu 1，CHEN Yumeng 2，3，LI Junguo 3，SUN Qingxuan 2，LIU Ke 1，3，4(1 Department of Chemistry, Southern University of Science and Technology, Shenzhen 518055, Guangdong, China;2School of Mechanical and Electrical Engineering, Shenzhen Polytechnic, Shenzhen 518055, Guangdong, China; 3 School of Innovation and Entrepreneurship, Southern University of Science and Technology, Shenzhen 518055, Guangdong, China;4Guangdong Provincial Key Laboratory of Catalysis, Southern University of Science and Technology, Shenzhen 518055,Guangdong, China)Abstract: Lithium-ion battery capacity will reduce to a certain extent after used for 6—8 years and a large amount of waste are generated. The graphite anode accounts for 12%—21% of battery and its recycling is beneficial to the environment protection and economic development. In this paper, the regenerating methods of spent graphite anode into battery-grade graphite are summarized, which includethe combination of leaching and calcination, graphite surface coating, preparation of composite materials and heteroatom doping. A brief comparison of these methods is also presented in terms of energy consumption and electrochemical performance. At present, direct regeneration for lithium-ion batteries is considered as the most suitable method for the regeneration of anode materials. In the future, moreefficient and eco -friendly leaching agents and the multi-path low-temperature calcination methods DOI ：10.16085/j.issn.1000-6613.2023-0419收稿日期：2023-03-20；修改稿日期：2023-05-30。
电两类。
其中物理放电包括低温冷冻放电、负载放电等方法，而化学放电则是用盐溶液浸泡进行放电，如：Na 2SO 4、NaCl 溶液。
盐溶液浸泡放电法是目前应用最为广泛和有效的手段之一。
但值得注意的是，Lu 等[2]报道，用质量分数为5%和10%的NaCl 溶液浸泡废旧锂离子电池，存在电解液泄漏现象，电极片易被盐溶液污染。
因此，可以考虑选取较低浓度的盐溶液浸泡放电可以减少电解液的泄漏，但相应的放电时间也应适当延长。
1.2 拆解与破碎放电结束之后，可以通过人工拆解或机械处理分别得到塑料外壳、隔膜、正极和负极材料。
其中机械处理主要应用于大规模工业化生产，一般采用冲击破碎机粉碎。
Zhang 等[3]通过比较湿法与干法的机械破碎方法，发现干燥法具有选择性的优势。
这种方法得到的正极材料杂质含量少、结构疏松，为后续的回收利用创造了有利条件，而人工拆解更多应用于实验室研究。
1.3 分选分选是指通过对获得的电极材料等进行进一步的物理化学处理，将活性物质与集流体以及粘结剂分离。
目前常见的分选方法既包括热解、有机溶剂溶解等在内的传统物理化学方法，又包括追求更低能耗、更高效率的新型分选方法。
1.3.1 传统分选方法传统方法包括热解法、超声辅助的有机溶剂溶解法，以及碱溶法等。
热解法主要是利用高温去除粘结剂以达到分离目的。
由于有机粘结剂将铝箔与正极活性物质牢牢结合，可采用热处理工艺使得粘结剂分解而达到活性物质与铝箔分离的效果。
Sun 等[4]将得到的正极片分别在400 ℃、500 ℃、600 ℃下热处理30 min ，以实现正极活性物质与铝箔的分离，然而乙炔黑(AB)无法除去；Zhang 等[5]则将得到的活性物质在空气中800 ℃焙烧2 h ，以除去AB 。
相对而言，热解方法处理步骤较为简单，0 引言锂离子电池是一种依靠锂离子在正极和负极之间来回穿梭而工作的二次电池。
由于其具有能量密度高、体积小、质量轻、温度范围广、无记忆效应、寿命长及安全性好等诸多优点，目前已逐步取代传统二次电池，广泛用于移动电子设备、医疗等各种领域。
