随着新能源汽车产业的迅猛发展,锂电池退役潮已然来临。据行业数据显示,2025 年我国退役锂电池数量将突破 100 万吨,环保回收成为保障产业链可持续发展的关键环节。在这一过程中,研磨机作为预处理阶段的核心设备,正凭借其独特功能为锂电池资源化利用与无害化处理提供重要支撑。
在锂电池回收流程中,研磨机承担着破碎电池组件的首要任务。锂电池结构复杂,包含金属外壳、电极片、隔膜、电解液等多种成分,各组件结合紧密。研磨机通过冲击、剪切、挤压等机械力作用,将整组或单体电池破碎为 5-20mm 的小块,使原本紧密结合的各组件初步分离,为后续分离金属外壳与电极材料奠定基础。例如,在粗磨阶段,它能将电池外壳破碎成规则碎片,将电极片破碎为带基底的条状,让后续分离工作得以顺利开展。
不仅如此,研磨机还能细化物料粒度,促进成分均匀化。经过初步破碎的物料需进一步研磨至 100-300 目的细粒度,这一过程可打破电极材料的团聚状态,使正极活性物质从铝箔基底上脱落,形成分散颗粒。同时,确保物料粒度均匀,避免后续分选或提取时出现 “过处理” 或 “处理不充分” 的问题,提高物料反应的一致性,为后续工艺提供质量稳定的原料。
在助力杂质与目标成分分离方面,研磨机同样功不可没。它通过控制粒度,强化不同成分的物理特性差异,便于后续分选设备高效分离。像电池外壳的钢 / 铝碎片经研磨后呈规则块状,可通过磁选分离钢,或通过风选利用密度差异分离铝与轻质隔膜;隔膜为轻质有机材料,研磨后呈细纤维状,可通过风选基于空气动力学差异与较重的电极颗粒分离,大幅提升了杂质分离效率。
研磨机还能显著提升后续提取效率,降低处理成本。对于湿法回收工艺,细粒度物料增大了比表面积,使活性物质更易与浸出剂接触,缩短浸出时间,锂的浸出率可从 70% 提升至 90% 以上;在火法冶炼中,均匀的细颗粒可减少高温下的传热、传质阻力,降低能耗,避免大块物料因受热不均导致的局部过烧或未反应残留。
值得关注的是,现代研磨设备配合环保设计,能有效减少污染物逸散。锂电池回收需严格控制电解液挥发物及重金属粉尘污染,研磨机采用密闭式设计,配合负压除尘系统,可即时收集研磨过程中产生的粉尘,避免扩散至环境;挥发性有机物通过密闭管道导入废气处理系统,符合环保排放标准,为环保回收保驾护航。
业内专家表示,研磨机作为锂电池环保回收的 “物料预处理中枢”,其性能直接影响回收效率、资源利用率与环保水平。随着技术的不断升级,研磨设备将在锂电池回收产业链中发挥更加重要的作用,推动我国新能源产业向绿色、循环方向高质量发展。