科技日报记者 魏依晨 通讯员 叶奕凯
传统回收技术普遍存在锂回收率低（不足75%）、流程长、能耗高等痛点。
近日，江西理工大学“锂想绿行”团队成功研发废旧锂电池短流程绿色回收技术体系，攻克锂资源高效循环利用难题，目前，该技术已在江西多家企业应用，累计处理废旧电池1.7万吨，新增产值超1.7亿元。
据了解，传统锂电池回收面临三重困境：湿法工艺试剂消耗量大、火法熔炼中锂易挥发损失、联合工艺流程复杂。针对此难题，团队创新性提出“废废协同”理念。
针对传统湿法工艺试剂成本高、锂提取选择性不足的问题，该团队首创了烟气资源化技术。该技术巧妙利用电池焙烧过程中产生的尾气，将其直接通入正极材料的浸出液中进行碳化水浸。通过这一创新过程，锂的选择性浸出率惊人地超过了97%。更具经济效益的是，与传统工艺相比，该技术成功将提锂成本降低了约20%，为锂的高效低成本回收开辟了新路径。
传统火法回收钴酸锂电池时，常因结构破坏不彻底导致后续工序复杂。团队研发的“分层焙烧术”另辟蹊径，通过在焙烧过程中利用黄铁矿分层释放硫蒸气，能够精准且高效地破坏钴酸锂的稳定结构。实验结果表明，此举措使得水浸渣量减少了66.71%。渣量的显著降低，意味着后续钴、镍等有价金属的回收难度和成本也随之大幅下降。
在处理磷酸铁锂电池和含硫废弃物方面，团队创新性地将废弃铅酸电池回收产生的废铅膏，与废旧磷酸铁锂电池进行协同熔炼。这一策略，不仅高效回收了有价金属，实现了锂回收率高达96%、铅回收率达到98%的优异指标，同时还利用废铅膏对熔炼过程中产生的硫进行了高效固定，固硫率达到99%。该协同熔炼工艺的整体能耗相较于传统单独处理工艺显著下降了50%。
技术落地是检验创新的试金石。团队与江西天奇金泰阁钴业等企业深度合作，废铅膏协同熔炼技术应用两年，新增产值超4000万元；三元电池优先提锂技术在赣州亿海星公司处理电池1.2万吨，创造经济效益1.7亿元；技术带动合作企业锂回收率从75%跃升至96%，达国际领先水平。
“我们不仅破解了锂回收率低的行业瓶颈，更通过‘以废治废’降低了二次污染。”团队指导老师严康教授介绍，目前团队在电池回收领域申请国家发明专利7项，其中已授权2项，并申请国际专利1项。
“让每一块退役电池‘重生’，是我们对绿色中国的承诺。”团队主要负责人陈清说，在“双碳”目标驱动下，这项技术有望为江西省锂电回收产业注入新动能，推动资源循环利用从“矿山模式”向“城市矿山”转型。
（何家俊供图）
