磷酸铁锂废旧电池湿法回收利用技术规范
2024年12月31日，深圳市市场监督管理局2024年第38号（总第175号），批准发布包含DB4403/T 571—2024《磷酸铁锂废旧电池湿法回收利用技术规范》在内的4项地方标准，并予以公告。
标准起草单位介绍
本文件起草单位：深圳佳彬科技有限公司、深圳市环保科技集团股份有限公司、中汽研科技有限公司、深圳市清新电源研究院、深圳市环境科学工程技术中心有限公司、欣旺达电子股份有限公司、深圳市德方纳米科技股份有限公司、广东光华科技股份有限公司、清华大学深圳国际研究生院、深圳市电源技术学会、福建永安市永清石墨烯研究院有限公司、弗迪电池有限公司、格林美股份有限公司、生态环境部华南环境科学研究所(生态环境部生态环境应急研究所)、广东省循环经济和资源综合利用协会、深圳市标准技术研究院、安徽兴元新材料科技有限公司。
标准文本解读
本标准旨在解决磷酸铁锂动力电池回收问题，一是磷酸铁锂废旧电池拆解过程中电解液的无害化处理；二是实现锂、铜、铝、铁、磷、石墨等有价资源的再生利用。标准中规定了磷酸铁锂废旧电池回收再生利用的信息管理和贮存运输、原辅料和设备、湿法回收工艺、再生利用产品要求与处置以及环境保护和安全要求。明确了湿法回收工艺技术参数，以及各种材料的回收率和质量要求。
废旧动力电池的回收利用技术水平直接关系到废弃物环保和资源再生利用两大问题。在工艺技术上，工业上以湿法和火法为主，国外的技术路线以火法为主，利用高温冶金法将动力电池直接高温还原，电池外壳、负极材料、塑料隔膜等组分提供还原剂和能量，最终以金属合金的方式回收，在回收过程中同时对气体进行净化。高温还原的金属合金将经过酸浸后经萃取得到金属盐，或通过高温还原回收金属单质。根据美国阿贡国家试验计算软件Everbatt的理论计算，火法每处理1kg电芯将会产生3.1kg废弃物，严重违背了可持续发展理念。而国内的回收策略多数采用湿法冶金方法，湿法工艺是把电池破碎，将电池粉体通过酸浸、萃取分离和纯化等步骤获得电池级原料。尽管湿法工艺流程较长，但材料回收率和回收经济效率较高，有助于锂电行业的循环经济。另外，可对非关键材料的回收再利用，能够有效降低回收过程对环境的影响，鼓励行业企业尽量做到全组分回收。
二、新型回收工艺，提升材料回收率
1) 利用湿法再生碳酸锂，锂的回收率不低于90%。电池级碳酸锂纯度达到YS/T 582的要求，即质量分数≥99.5%；工业级碳酸锂纯度达到GB/T 11075的要求，即质量分数≥99.2%；电池级氯化锂纯度达到YS/T 744的要求，即质量分数≥99.5%。
2) 铜、铝元素的回收率均不低于98%；
3) 铁磷废渣回收及再生利用无害化处理，形成电池用磷酸铁；
4) 铝塑膜、钢壳等包装材料回收处理。
三、绿色环保，电解液等污染物无害化处理
废旧锂电池内部含有大量的易燃易爆物质以及危害环境的含氟物质，本标准提供了无害化处理的技术路线，优化热处理工艺控制条件，在特定温度和时间范围内，高效去除隔膜、电解液、粘结剂等物质，再通过负压集中收集处理，保证排放的废气废水符合相关要求。
四、可操作性强，工艺流程科学合理
标准中明确了在无法通过标签或外形鉴别电池类型的情况下，磷酸铁锂电池和磷酸锰铁锂电池的鉴别方法。可通过元素滴定检测法，或者手持式X射线荧光光谱分析仪（XRF）或者用扫描电子显微镜X射线能谱仪（SEM-EDS）对废旧电池进行锰、铁元素测定。
破碎、热处理、分选、浸出、沉淀环节工艺条件科学合理，通过合理的控制条件，实现铁、锂等元素的高浸出率和高回收率，同时实现成本可控，保障企业的盈利空间。