北京赛德美资源再利用研究院有限公司董事总经理赵小勇
4月17日,由电池联盟、中国电子节能技术协会电池专业委员会、中国高科技产业化研究会、清华大学、北京理工大学主办的“第七届汽车动力蓄电池回收再生暨二次电池回收与再生技术研讨会”在北京隆重召开,北京赛德美资源再利用研究院有限公司董事总经理赵小勇在会上做了题为《环保、高效、经济的动力电池回收技术—物理法回收技术介绍》的演讲。以下为演讲全文。
(以下内容根据现场文字实录,未经发言人本人审阅,仅供参考)
我的演讲题目是环保、高效、经济动力电池的回收技术,物理法回收介绍。演讲之前简单给大家看一段我们工厂的规划的视频。这是我们工厂的外观图,在天津高新区。这是我们的电池拆解线,这一条是给我们的单体的全自动的拆解生产线,这我们仓储或者是存放的区域,这是一万二千吨的电池包的拆解线的能力,没有办法全自动,就是以流水线的方式。这是我们全自动的全封闭单体自动化的生产线,生产线年处理能力是三千吨,规划要到明年上半年来完成三条生产线。这是我们的材料修复生产线。
接下来给大家做汇报,我的发言中一个是行业发展方向,大家知道今年2月份,2月26号新能源汽车动力蓄电池的回收暂行管理办法,我们也参与了修订,这是马凯副总理进行管理,他在离任之前签字了,由七个部委共同参与,所以管理办法的实施,时效性和效果会比之前的很多都扩大了,最早之前,他的暂行管理办法还是工信部一个部委,这个管理办法就是说跟相关的领导进行沟通,包括王处长他们过来也沟通过,可能未来通过试点,两三年的试点以后,有可能会成为国家的法律法规。紧接着3月2号,工信部,又是七部委联合发布了新能源汽车动力蓄电池的回收利用的试点实施方案,总体要求,试点内容,组织实施与管理,保障措施四个方面进行了具体的部署,主要是京津冀,长三角,珠三角,中部地区进行了试点,也包括了兰州、西安等等的经信委都在申报相关的试点示范。实际上这一块和相关的领导,包括我们和北京市工信厅和上海相关部门也进行了沟通,试点的原则主要是就近回收,就近处理,要能够做到无害化,固废减量化和资源化,提倡经济性强,资源环境友好的多元化废旧电池的回收利用模式。
刚刚讲了一个是整个方向,接下来讲讲现在目前的,我们可能回收行业有一些困境,昨天我们的林总在这个方面讲了一下,实际上在我们传统的技术处理废旧电池的时候存在着如下的问题,一个是处理电解液的模式,我们采用了热解的方式,我们说低温的一个焚烧方式,这会有可能产生二次污染和气体排放,比如说我们的回收企业在排放这一块的设施做得不到位,就有可能存在。与国家提倡的环境友好背道而驰,这个情况是实际上存在的,我们不能否认,有一些传统企业在排放的时候在晚上,白天不敢排放,这个大家很清楚不用说了。另外是传统的处理方式,因为我们只是提取中间的贵金属,有金属的废渣和废旧石墨等等,之前采用的是掩埋的方式,虽然很多企业有掩埋资质,但是掩埋是存在着土壤和水体的再次污染的风险。
另外,因为我们的传统技术要添加酸碱等,所以在新能源汽车集中发展、生产、消费的一二线城市和环保要求比较敏感的三四线地区,都是无法通过环评的。这一块我会举一个例子,像有一家企业申报了150亩地准备做回收,但是之前用传统方式被环保局一票否决,被拖了一年多,一直上不了,环保局说你不改变你的生产方式,找市长来都没有用。另外刚刚李总也介绍了,我们锂电池,不光是新电池,旧电池,交通部作为第九类危险品进行运输,所以需要找具备第九类危险品的运输企业进行运输,大家很清楚,我讲实话,可能我们做锂电池的生产企业,包括了回收企业,可能现在大部分没有完全的按照法律法规来执行,90%以上都是打了擦边球,真正按照这个法律法规来执行的话,这个成本是要成倍,成几倍的增加,至少是翻倍,多的时候翻几倍,不同的地区,不同的要求是不一样的。
所以说要求我们能够就近处理,就近运输,这个成本可能会减少,然后也会减少万一发生起火爆炸的风险,这是磷酸铁锂电池,因为指定的只有锂金属,现在的价格上涨了,锂电里面有2%左右,材料里面是6%左右,传统方法回收的话,经济上很难算过账来。
我们在2018年以前,刚刚讲到了磷酸铁锂,2018年以前的磷酸铁锂在生产中占了主要地缘,2017年是百分之七十几,三元电池是百分之二十几,去年是铁锂48%点,三元电池是三十几点,今年可能会超过,去年的专家会评估可能磷酸铁锂会退出动力电池的市场,我们有不同的观点,因为现在的钴镍这一块,有可能会持续涨价的因素,后期的磷酸铁锂是不是会卷土重来,只要新能源存在,还是有一席之地的,另外磷酸铁锂的寿命问题,它会占有更多的优势。所以这一块做回收的话,不能光回收钴酸锂,三元电池,磷酸铁锂也要回收,这一块有很多问题,企业也有很多问题。
2016年当时铁塔联合做了一个调研,像林总和哈工大等等都有参与。当时铁塔准备要用梯级的磷酸铁锂代替,铁塔的相关领导都是不认可的。当时这个项目上不上,大家很犹豫,很摇摆,我们有几家企业做了承诺,可以帮助后面的回收,可以进行零元回收,处理方式我们也认同,所以也促使了他们最终的决心,要不然说如果没有人处理的话可能五年以后中国铁塔会成为最大的废旧电池这一块的拥有者。
我介绍一下物理法,物理方面我们讲也是属于冶金这一类,我们只是起了一个名字,物理法是精确拆解,加上材料修复和结合,我们叫做物理法,我们废旧的动力电池包经过拆解以后,能够梯级的,就做梯级了,不能做梯级的我们拆解成单体电池,来进行放电,为什么放电呢,因为要进行材料修复,如果不放电的话,或者是说浸到浸水里面去,这种粗糙方式比较省力,但是后面不可能修复了,材料的性能会发生改变。所以我们从标红线这一块是我们的全自动,全封闭的高效生产线。当锂电池自动化拆解以后,我们进入第二步的电解液处理,这是我们的核心的部分,隔膜,隔膜塑料和电解液都进行回收,电解液回收以后,因为目前量小只能给危废公司做高温焚烧,量大了以后,一年几千吨,可以和电解液厂和废旧化工企业进行合作,这一块也是很有价值的。在这一块可能我们和其他的企业有不同的地方,这个回收以后,我们的正负极是完全分开的,因为我们做了回收,一个是初级选,一个是竞选,这个我们基本上达到百分之百的正负极的完全分离。另外是再进行一个正极的分选和负极的分选,我们把铝箔和铜箔也进行了分离,正极分离里面的含锂量控制在千分之五以内,为我后面的材料修复打下了很好的技术,不然的话正负极不分杂质量很多,不可能再进行材料修复。修复就没有意义了。我得到了比较纯净的正极材料和负极材料以后,我们通过分析添加一些元素以后进行了一些高温布项,筛分合坯等等的工序,我们制备了好的正极或者是负极材料卖给材料厂进行下一步的循环,但是材料的性能也经过了后面的测试,和新材料的性能基本上没有什么区别,包括循环性能,自放电,存储性能等等,唯一的区别是特用量会适当的下降5-10%,这里面还有适当的,很少部分的杂质,主要是正胶体,因为我们没有加酸,脱碳以后,碳含量是增加几个点,正常是三到五个点,但是不影响电池的性能,会占用一定的空间。这一块说的是我们的,因为磷酸铁锂也走了很多的路线,走这个路才有可能有经济价值,不然的话传统的路走不通,这一块企业做四年可以,但是长期做的话是没有企业来进行操作的,所以我们定位磷酸铁锂是正极材料,负极材料,还有三元电池的负极材料进行了修复,三元电池的正极材料我们定位不修复了,因为一个是三元电池的修复南吨比较大,另外是品种很多,521,333,622,未来的811等等,修复了比较复杂,还有最主要的,因为现在的钴镍价值比较高,我们把纯金的粉卖给我们的合作单位,还有高总和谢总这边是有利润的,对他们来说,他们也是有利润的,我们比较纯净的,政府就分开了,他们做下一步提钴镍的时候加酸,加碱加氨成本会降低,他们处理这些的成本也会减少有一个双赢的局面,所以会后续和这些企业合作。另外适当的时候,我们会,当然现在主要是跟我们的合作伙伴,股份公司进行合作的,进行设备共享,当然我们到一定阶段,我们开发了二套设备以后,会把这个设备对外进行售卖,也可以跟在座的诸位进行合作。
这是我们的生产线,大概的几个步骤,壳体,电解液回收,隔膜回收,粉回收和正极材料和负极材料,这是回收的七种材料。
这是三千吨的一条线,五个人一班,两班十个人,能够有十吨的能力,但是这个线可以扩,我们可以做到四千吨,五千吨,六千吨,都可以扩。
这是我们材料的修复,新材料和修复的正极材料做成的对比,这是材料的性能,这一块是说,我们的材料突破行业的困境,我们实现了全封闭,全自动,纯物理法的拆解,不产生有害气体的排放,实现了电解液隔膜,壳体,正极材料,负极材料,铝箔,铜箔的回收,真正实现了资源的循环利用,不产生废渣和环境友好,另外通过最严格的环评在国际上,所以我们选择的第一个工厂在天津,通过天津的环评,我相信在全国其他的一二线省会城市,主要的消费城市都能够落地。第三个就是说项目落地,实现了刚刚讲的就近运输,就近拆解,就近处理的目的,减少了运输的成本和运输的风险。第四个是精细化的拆解,第九类运输品转为安全的材料,实现的固废的产量化,电解液以外,电解液未来能够实现资源化,其他的几种我们都实现了,可以当普通的货品进行运输了,不担心我们的起火和燃烧的风险了,成本大量的降低。
另外物理法的全自动的拆解技术不但可以处理磷酸铁锂、也可以处理碳酸锂,锰酸锂,钛酸锂的技术。另外是精细化的拆解与材料修复相结合,使报废的磷酸铁锂电池具有了良好的经济性,因为之前大家不愿意做这一块,不像欧美和日本,他们的日子比较好过,至少我们回收企业可以免费得到物料,消费者向我们企业一个安时交两到三欧元,像刚刚说的,可能他们日子比较好过,在国内不一样,国内的更多的强调的是资源性,废铜烂铁都想卖钱,这是实际的现状,未来要改变的话,可能要十年以后,这个环保意识,不出钱,甚至是给环保企业出环保的处置费,能达到这个要求的时候,可能我们在座的回收企业的日子会好过一些,这个时候会比较艰难一些。
所以我们希望我们的媒体在宣传的时候,更多的强调环保型,少强调资源性。我们公司成立2015年成立,2016年元月份在北京成立,现在已经获得了中关村的高新企业,今年正在进行全国高新的申报,这是工厂的实体图,这是我们接受天津电视台的采访,这是工厂未来的布局,达到就近回收,就近拆解的目的,可能未来三到五年应该在全国布局达到十家的回收企业,这些回收企业除了天津以外是我们自己独资全资的智能工厂,其他的地方和材料企业、环保企业、电子厂、车厂、还有回收企业进行合作,所以我们欢迎在座的各位能够跟我们进行洽谈合作,谢谢大家。
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