Molino de bolas de reciclaje de baterías para investigación de procesamiento de masa negra y recuperación de metales

 

page-554-369

 

Con el rápido desarrollo de vehículos de nueva energía, sistemas de almacenamiento de energía y dispositivos electrónicos portátiles, el reciclaje de baterías de iones de litio-desechadas se ha convertido en un eslabón importante en la cadena de la nueva industria energética. El reciclaje de baterías no sólo se centra en la reutilización de recursos metálicos, sino también en cómo extraer eficientemente elementos económicamente valiosos, como por ejemplo:

  • Litio
  • Níquel
  • Cobalto
  • Manganeso
  • Grafito

En el proceso de reciclaje de baterías de litio, después del desmontaje, trituración y cribado, se forma un polvo negro rico en materiales activos de electrodos, conocido como Black Mass. Black Mass normalmente contiene material de electrodo positivo, material de electrodo negativo y una pequeña cantidad de colector de corriente residual, lo que la convierte en una materia prima importante para investigaciones posteriores sobre metalurgia húmeda, pirometalurgia y recuperación de metales.

Para la investigación sobre reciclaje de baterías, laboratorios de materiales e instituciones universitarias de investigación de nuevas energías, la fase experimental generalmente requiere las siguientes pruebas en materiales reciclados:

  • Reducción del tamaño de partículas
  • Homogeneización del polvo
  • Activación mecánica
  • Preparación de muestras

Por lo tanto, un molino de bolas para reciclaje de baterías adecuado para la investigación y el desarrollo de laboratorio no solo necesita completar la trituración, sino que también debe ayudar a los investigadores a obtener muestras estables, uniformes y reproducibles de materiales de reciclaje de baterías.

 

 

DECO se centra en la investigación y fabricación de rectificadoras planetarias de laboratorio, proporcionando soluciones de procesamiento de polvo para nuevos materiales energéticos, materiales para baterías de litio e investigación sobre reciclaje de recursos. La trituradora planetaria DECO genera fuertes fuerzas de impacto y fricción a través de un movimiento planetario de alta-velocidad, que se puede utilizar para la molienda, mezcla, homogeneización y investigación de activación mecánica de materiales de baterías.

 

page-864-576

 


 

01 Descripción general de la investigación de materiales de reciclaje de baterías

 

Preparación de materiales de batería reciclados para análisis adicionales

Durante el proceso de reciclaje de las baterías de iones de litio-, el estado del material es complejo.

Después del tratamiento físico, las pilas usadas suelen contener:

  • Materiales activos catódicos.
  • Grafito)
  • Residuos de aglutinantes
  • Aditivos de carbono
  • Trazas de partículas metálicas

Estos materiales necesitan un procesamiento adicional antes de que puedan usarse para:

  • Investigación de recuperación de metales.
  • Análisis químico
  • Estudios de regeneración de materiales.

Entre ellos, Black Mass es el foco de la investigación.

La calidad de Black Mass incide directamente en lo posterior:

  • Eficiencia de extracción de litio
  • Recuperación de níquel/cobalto
  • Precisión de separación de materiales

Por tanto, durante la fase de investigación de laboratorio, es necesario procesar los materiales reciclados para obtener:

  • Polvo uniforme
  • Tamaño de partícula controlado
  • Muestra representativa

 


 

¿Por qué es importante la molienda en la investigación sobre el reciclaje de baterías?

 

page-1242-932

 

El reciclaje de baterías no consiste simplemente en triturar las baterías usadas.

 

Los investigadores están más preocupados por:

1. Liberación de componentes valiosos

Después del fresado de bolas, el material de la batería:

  • Las partículas de los electrodos se vuelven más finas.
  • Las interfaces materiales aumentan

Los componentes valiosos se vuelven más fáciles de analizar

Por ejemplo:

  • En el material del electrodo positivo:
  • Óxido de litio y cobalto (LCO)
  • Óxido de litio, níquel, manganeso y cobalto (NMC)

Se necesita una exposición adecuada para mejorar la eficiencia de la investigación posterior sobre reciclaje.

 


 

2. Uniformidad de muestra mejorada

Las masas negras suelen contener partículas de diversas densidades y tamaños.

Si la muestra se mezcla de manera desigual, puede provocar:

  • Desviación del análisis
  • Evaluación de recuperación inestable

Resultados experimentales inconsistentes

La trituradora planetaria DECO utiliza un movimiento de alta-velocidad durante el proceso de molienda para:

  • Materiales activos
  • Materiales de carbono
  • Compuestos metálicos

Mezcle bien para mejorar la uniformidad de la muestra.

 

page-1267-845

 


 

3. Control del tamaño de las partículas

Influencia del tamaño de partícula:

  • Velocidad de reacción química
  • Eficiencia de lixiviación
  • Proceso de regeneración de materiales.

Controlando:

  • Velocidad de rotación
  • tiempo de molienda
  • Relación bola-a-material

Los investigadores pueden optimizar la tecnología de procesamiento de pólvora negra.

 


 

02 Materiales de reciclaje de baterías que requieren molienda de bolas

 

1. Solución de procesamiento de masa negra

Molino de bolas de reciclaje de baterías para preparación de masa negra

Black Mass es el material central en la investigación sobre el reciclaje de baterías de litio.

Las fuentes incluyen:

  • Baterías de iones de litio-desechadas
  • Chatarra de producción de baterías
  • Residuos de electrodos catódicos

 

Componentes principales:

Material

Fuente

Compuestos de litio

material del cátodo

Compuestos de níquel

cátodo NMC

Compuestos de cobalto

Cátodo LCO/NMC

Compuestos de manganeso

cátodo NMC

Grafito

material del ánodo

 


 

Requisitos de molienda para masa negra

El procesamiento de Black Mass requiere atención a:

Molienda fina

Reducir el tamaño de las partículas y mejorar:

  • Área de superficie
  • Contacto de materiales

 


 

Mezcla homogénea

Garantizar:

  • Distribución de elementos
  • Consistencia de la muestra

 


 

Baja contaminación

Evitar:

  • Contaminación de los medios de molienda
  • Impurezas externas

DECO se puede configurar según diferentes propósitos de investigación:

  • Tarro de molienda de circonio
  • Tarro de acero inoxidable
  • tarro de ágata

Ayudar a los clientes a seleccionar entornos de manipulación de materiales adecuados.

 

page-750-332

 


 

2. Investigación sobre recuperación de material catódico

Solución de molienda para materiales de cátodos de baterías de litio

Los materiales de desecho de electrodos positivos de baterías de litio suelen incluir:

  • LCO
  • NMC
  • LFP

Dirección de Investigación:

  • Recuperación de litio
  • Recuperación de cobalto
  • Recuperación de níquel

El proceso de molienda de bolas puede promover:

  • Refinamiento de partículas
  • Modificación estructural
  • Mejora de la reacción

Algunos estudios utilizan molienda planetaria de bolas para promover la pulverización y los procesos mecanoquímicos de materiales de electrodos positivos, con el fin de mejorar la eficiencia de extracción del metal posterior.

 


 

page-800-600

 

Procesamiento de materiales de ánodo de grafito

 

Solución de molino de bolas para grafito reciclado

El material del electrodo negativo de grafito tiene:

  • Estructura en capas
  • Buena conductividad

En la investigación sobre reciclaje es necesario abordar:

  • Purificación de polvo de grafito
  • Ajuste del tamaño de partícula
  • Modificación de superficie

El molino planetario de bolas DECO es adecuado para:

  • molienda de grafito
  • Mezcla de material de carbono
  • Investigación de activación de superficies.

Para materiales de carbono que son propensos a la aglomeración o sedimentación, la estructura de molino de bolas planetaria omnidireccional DECO puede mejorar el estado de movimiento del material y mejorar la uniformidad de la mezcla.

 


 

page-1100-734

 

Investigación de recuperación de metales

 

Respaldo de estudios de recuperación de litio, níquel y cobalto

La investigación sobre el reciclaje de baterías suele implicar:

  • Hidrometalurgia
  • Pirometalurgia
  • Regeneración directa

El material después de la molienda de bolas tiene:

  • Tamaño de partícula más pequeño
  • Mayor superficie
  • Mejor contacto con los reactivos

Ayuda con la investigación:

  • Comportamiento de lixiviación ácida
  • Separación de elementos
  • Eficiencia de recuperación

El equipo de molienda de bolas de laboratorio DECO es adecuado para experimentos con nuevos materiales energéticos, procesamiento de muestras de lotes pequeños e investigación de recuperación de recursos.

 


 

03 Requisitos de molienda para materiales reciclados de baterías

 

page-456-430

 

1. Reducción del tamaño de las partículas

Producción de polvo adecuado para análisis y recuperación

Los materiales de reciclaje de baterías suelen procesarse mediante:

Batería usada

Desmontaje

Aplastante

masa negra

Molienda fina

Análisis / Investigación de recuperación

La etapa de molienda de bolas es principalmente responsable de:

  • Reducir el tamaño de las partículas
  • Mejorar la uniformidad del polvo
  • Aumentar la exposición de la superficie

La máquina rectificadora planetaria DECO puede procesar diversos materiales hasta tamaños micrométricos o incluso de partículas más finas mediante colisión y fricción a alta velocidad, y el efecto específico depende de las propiedades del material y los parámetros del proceso.

 


 

page-750-500

 

Activación Mecánica

 

Mejora de la reactividad del material mediante el fresado

La activación mecánica es una dirección importante en la investigación del reciclaje de baterías.

El molino de bolas de alta energía genera:

  • Defectos de cristal
  • Mayor energía superficial
  • Cambios estructurales

Estos cambios pueden afectar:

  • Reacción de lixiviación
  • Regeneración de materiales
  • Extracción química

El molinillo planetario DECO proporciona una plataforma experimental para la investigación de materiales mediante acción mecánica de alta-energía.

 


 

page-500-500

 

Homogeneización del polvo

 

Mantenimiento de muestras experimentales estables

La proporción de diferentes materiales en Black Mass varía mucho.

El tratamiento de homogeneización puede mejorar:

  • Precisión de muestreo
  • Fiabilidad de las pruebas
  • Repetibilidad de la investigación

Soporte de dispositivo DECO:

  • Molienda en seco
  • Molienda húmeda
  • Molienda al vacío

Cumplir con los requisitos de diferentes condiciones experimentales.

 

page-750-600

 


 

4. Procesamiento de baja contaminación

Protección de la precisión del análisis de materiales

La investigación sobre materiales de baterías suele implicar:

  • Análisis de trazas de metales
  • Detección de elementos
  • Evaluación de recuperación

Por tanto, es necesario reducir:

  • Contaminación por hierro
  • Partículas de abrasión

DECO ofrece una variedad de tanques de molienda:

 

Tarro de circonita

Traje para:

  • Investigación de materiales de baterías de alta pureza

ventaja:

  • Bajo desgaste
  • Estabilidad química
page-553-295

 


 

Tarro de acero inoxidable

Traje para:

  • Experimentos generales de reciclaje de baterías.

ventaja:

  • Fuerte durabilidad
page-553-258

 

 

 


 

Tarro de ágata

Traje para:

  • Preparación de muestras analíticas.

ventaja:

  • Baja contaminación
page-539-252

 


 

5. Procesamiento de lotes pequeños

Investigación sobre reciclaje de baterías a escala de laboratorio

Generalmente manejado durante la fase de I+D:

  • Muestras de nivel de gramo-
  • Pequeños lotes experimentales

En comparación con las líneas de producción industriales, los equipos de laboratorio requieren:

  • Operación flexible
  • Cambio rápido de material
  • Múltiples experimentos

La trituradora planetaria pequeña DECO es adecuada para:

  • universidades
  • Institutos de investigación de baterías
  • Laboratorios empresariales

 

page-750-544

 


 

04 Solución de molienda para reciclaje de baterías DECO

 

Molino de bolas para reciclaje de baterías para laboratorios de investigación

DECO proporciona investigación sobre el reciclaje de material de baterías:

  • mini molino de bolas planetario
  • molino de bolas planetario de laboratorio
  • molino de bolas planetario de alta energia
  • Soluciones de tarros de molienda

 


 

1. Molino de bolas planetario de laboratorio DECO

Aplicable a:

  • Procesamiento de masa negra
  • Análisis de materiales de la batería.
  • Investigación de recuperación de metales.

Característica:

  • Estructura compacta
  • Velocidad ajustable
  • Compatibilidad con múltiples frascos

El equipo de la serie DECO-PBM admite el funcionamiento simultáneo de múltiples tanques de molienda, lo que permite realizar experimentos con diferentes formulaciones de materiales y mejorar la eficiencia de la investigación y el desarrollo.

 


 

2. Molino de bolas planetario de alta energía

Traje para:

  • Materiales duros de la batería
  • Activación mecánica
  • Investigación avanzada sobre reciclaje

Ventaja:

  • Mayor energía de colisión
  • Interacción material más fuerte
  • Mejor refinamiento del polvo
page-800-800

 


 

Solución de molienda al vacío

Materiales de batería parcial:

  • Compuestos metálicos reactivos
  • Polvos sensibles

Puede necesitar:

  • Ambiente de vacío
  • Protección con gas inerte

DECO admite la configuración del tanque de molienda al vacío para reducir los efectos de la oxidación.

page-750-350

 


4. Configuración personalizada de reciclaje de baterías

DECO proporciona en función de las características de los materiales del cliente:

  • Selección de equipos
  • Recomendación de tarro
  • Selección de medios de molienda

 

Esquema típico:

Solicitud

Configuración DECO

Preparación de la Misa Negra

Tarro de circonio/acero inoxidable

Muestra de análisis de elementos

tarro de ágata

Molienda de material de carbono

Molino planetario en todas-direcciones

Investigación de activación mecánica.

Molino planetario de alta energía

 


 

05 Selección de recipientes de molienda para reciclaje de baterías

 

page-750-757

 

Elegir el recipiente de molienda adecuado

Impacto del vaso de molienda:

  • Eficiencia de molienda
  • Pureza de materiales
  • Resultados experimentales

 


Tarro de molienda de circonio

Traje para:

  • Investigación sobre cátodos de batería.
  • Experimentos de alta pureza

Característica:

  • Alta dureza
  • Baja contaminación

 


 

Tarro de molienda de acero inoxidable

Traje para:

  • Investigación general sobre reciclaje de baterías.

Característica:

  • Durable
  • Adecuado para materiales que contienen-metal

 


 

Tarro de molienda de ágata

Traje para:

XRF

  • Preparación del análisis de PIC

Característica:

  • Excelente estabilidad química
  • Contaminación mínima

 


 

Tarro de molienda de PTFE

Traje para:

  • Materiales-sensibles a productos químicos

Característica:

  • Resistencia a la corrosión

 


 

¿Por qué elegir la solución de molienda de material reciclado de baterías DECO?

 

DECO se centra en la investigación y el desarrollo de equipos de molienda de bolas de laboratorio, proporcionando equipos confiables de procesamiento de polvo para la investigación de nuevos materiales energéticos.

Las áreas de aplicación de la trituradora planetaria DECO incluyen:

  • Materiales de la batería
  • Nanomateriales
  • Química
  • Metalurgia
  • Investigación ambiental

Para la investigación sobre reciclaje de baterías, DECO proporciona:

  • Solución de molienda de masa negra
  • Homogeneización del polvo de batería.
  • Preparación de muestras de recuperación de metales.
  • Investigación de activación mecánica.

Ventajas principales:

  • Rectificado de impacto de alta energía
  • Selección de tarros flexibles
  • Procesamiento de lotes pequeños
  • Condiciones experimentales repetibles.

El desarrollo de la tecnología de reciclaje de baterías requiere métodos de procesamiento de materiales más refinados.

El molino de bolas para reciclaje de baterías DECO proporciona una plataforma de procesamiento de polvo estable y confiable para el procesamiento de masa negra, investigación de reciclaje de metales y experimentos con nuevos materiales energéticos a través del impacto, la fricción y la colisión de alta energía generada por el movimiento planetario de alta-velocidad.