LIB:コバルト・ニッケルを95%回収!
95% de récupération du cobalt et du nickel !
95 % Rückgewinnung von Kobalt und Nickel!
95% recovery of cobalt and nickel!
鈷和鎳的回收率為 95%!
ー「ダイレクトリサイクル」技術の全容ー
JERA
住友化学LIBの正極材を金属に戻さず、構造を修復して再生する。
「ダイレクトリサイクル」技術の共同開発に着手した。
「焙焼(高温加熱)や金属精錬を伴う従来方法」に比べ、環境負荷を低減する。
2023年度から自動車メーカーで再生正極材の評価・検証を始める。
EV市場拡大の進展に合わせ、2030年度以降の事業化を目指す。
ダイレクトリサイクルとは:
住友化学が10年前に発明した正極材の構造を修復する技術。
JERA:
前工程で取り出した正極材は、バインダーなどが付着し、充放電により劣化している。
これに「ある成分を添加して焼成することで結晶構造を修復する」
この成分の働き:
フッ素樹脂系バインダーの焼成で発生する、
危険物のフッ酸の発生も抑え、固体で安全に回収できる。
添加する成分を、正極材の種類ごとに使い分ける。
正極材の構造修復技術:
住友化学が『いずれ正極材の再生が必要』と考えた。
「正極材製造時に規則構造を作る技術」を応用している。
住友化学
京都大学共同で、ラボレベルの実証を進めてきた。
2022年に愛媛工場(愛媛県新居浜市)に、
「1処理で十数kg再生する専用試験設備」を新設する。
JERA:
使用済み電池を放電して無害化し、
正・負極やセパレーター、電解液に、分別して回収する。
「金属箔に正極材などが付着した部材」に、「電気パルスを照射」して、正極材を引きはがす。
電気パルスの照射:
電気パルスを照射方法は、
非鉄金属メーカーなどが行う焙焼法に比べ、CO2排出を削減し金属回収率が高まる。
両社の技術開発:
NEDOの支援事業に採択された。事業の目標:
コバルト・ニッケルの回収率95%、リチウム70%。ダイレクトリサイクル技術の開発:
米エネルギー省も、「正極材のダイレクトリサイクル技術の開発」に取り組んでいる。
資源循環技術は、各国のEV戦略を支える重要な要素だ。
ニュースイッチ
LIB : 95% de récupération du cobalt et du nickel !
-Aperçu de la technologie “Recyclage direct”-
JÉRA
Produits chimiques Sumitomo
Réparez et régénérez la structure du matériau d’électrode positive de LIB sans le transformer en métal.
Début du développement conjoint de la technologie de “recyclage direct”.
Par rapport à la méthode conventionnelle de torréfaction (chauffage à haute température) et d’affinage des métaux, l’impact environnemental est réduit.
À partir de l’exercice 2023, les constructeurs automobiles commenceront à évaluer et à vérifier les matériaux cathodiques recyclés.
Viser la commercialisation après l’exercice 2030 conformément à l’expansion du marché des véhicules électriques.
Qu’est-ce que le recyclage direct :
Une technologie de réparation de la structure des matériaux cathodiques inventée par Sumitomo Chemical il y a 10 ans.
JÉRA :
Le matériau d’électrode positive retiré à l’étape précédente a adhéré à un liant et similaire, et s’est détérioré en raison de la charge et de la décharge.
“Réparez la structure cristalline en y ajoutant un certain composant et en le tirant.”
Que fait cet ingrédient :
Généré par la cuisson d’un liant de résine fluorée,
Il supprime également la génération d’acide fluorhydrique, une matière dangereuse, et peut être récupéré en toute sécurité sous forme solide.
Le composant à ajouter est correctement utilisé pour chaque type de matériau d’électrode positive.
Technologie de réparation structurelle pour les matériaux cathodiques :
Sumitomo Chemical pensait : « Tôt ou tard, il sera nécessaire de recycler le matériau de la cathode ».
Il applique “la technologie pour créer une structure ordonnée lors de la fabrication de matériaux cathodiques”.
Produits chimiques Sumitomo
Université de Kyoto
Nous avons mené conjointement des démonstrations en laboratoire.
En 2022, à l’usine d’Ehime (ville de Niihama, préfecture d’Ehime),
Mettre en place une nouvelle installation de test dédiée pour régénérer plus de dix kilogrammes en un seul traitement.
JÉRA :
Décharge des batteries usagées pour les rendre inoffensives,
Les électrodes positives et négatives, les séparateurs et les électrolytes sont séparés et collectés.
Le matériau positif est décollé en “envoyant une impulsion électrique” à “l’élément où le matériau d’électrode positive, etc. est fixé à la feuille métallique”.
Irradiation d’impulsions électriques :
La méthode d’irradiation de l’impulsion électrique est
Par rapport à la méthode de torréfaction utilisée par les fabricants de métaux non ferreux, elle réduit les émissions de CO2 et augmente le taux de récupération des métaux.
Développement technologique des deux sociétés :
Adopté en tant que projet de soutien NEDO.
Objectifs d’affaires:
95% de récupération de cobalt-nickel, 70% de lithium.
Développement de la technologie de recyclage direct :
Le département américain de l’Énergie travaille également sur le “développement d’une technologie de recyclage direct pour les matériaux cathodiques”.
La technologie de circulation des ressources est un élément important qui soutient la stratégie VE de chaque pays.
nouvel interrupteur
LIB: 95 % Rückgewinnung von Kobalt und Nickel!
-Überblick über die „Direct Recycling“-Technologie-
JERA
Sumitomo Chemical
Reparieren und regenerieren Sie die Struktur des positiven Elektrodenmaterials von LIB, ohne es wieder in Metall umzuwandeln.
Beginn der gemeinsamen Entwicklung der „Direct Recycling“-Technologie.
Im Vergleich zum herkömmlichen Verfahren mit Rösten (Hochtemperaturerhitzen) und Metallveredelung wird die Umweltbelastung reduziert.
Ab dem Geschäftsjahr 2023 werden Automobilhersteller mit der Bewertung und Verifizierung von recycelten Kathodenmaterialien beginnen.
Kommerzialisierung nach dem Geschäftsjahr 2030 im Einklang mit der Expansion des EV-Marktes angestrebt.
Was ist direktes Recycling:
Eine Technologie zur Reparatur der Struktur von Kathodenmaterialien, die vor 10 Jahren von Sumitomo Chemical erfunden wurde.
JERA:
Das im vorherigen Schritt herausgenommene Material der positiven Elektrode weist anhaftende Bindemittel und dergleichen auf und hat sich aufgrund des Ladens und Entladens verschlechtert.
“Reparieren Sie die Kristallstruktur, indem Sie eine bestimmte Komponente hinzufügen und brennen.”
Was diese Zutat bewirkt:
Erzeugt durch Brennen von Fluorharz-Bindemittel,
Es unterdrückt auch die Bildung von Flusssäure, einem gefährlichen Material, und kann sicher als Feststoff zurückgewonnen werden.
Die hinzuzufügende Komponente wird für jede Art von positivem Elektrodenmaterial geeignet verwendet.
Strukturelle Reparaturtechnologie für Kathodenmaterialien:
Sumitomo Chemical dachte: “Früher oder später wird es notwendig sein, das Kathodenmaterial zu recyceln.”
Es wendet “Technologie an, um bei der Herstellung von Kathodenmaterialien eine geordnete Struktur zu schaffen”.
Sumitomo Chemical
Universität Kyoto
Wir haben gemeinsam Demonstrationen auf Laborebene durchgeführt.
2022 in der Ehime-Fabrik (Stadt Niihama, Präfektur Ehime)
Einrichtung einer neuen speziellen Testanlage zur Regeneration von mehr als zehn Kilogramm in einer Behandlung.
JERA:
Altbatterien entladen, um sie unschädlich zu machen,
Positive und negative Elektroden, Separatoren und Elektrolyte werden getrennt und gesammelt.
Das positive Material wird durch “Einstrahlen eines elektrischen Impulses” auf das “Element, wo das Material der positiven Elektrode usw. an der Metallfolie angebracht ist” abgezogen.
Einstrahlung elektrischer Impulse:
Das Verfahren zum Einstrahlen des elektrischen Impulses ist
Im Vergleich zum Röstverfahren der NE-Metallhersteller reduziert es den CO2-Ausstoß und erhöht die Metallrückgewinnungsrate.
Technologische Entwicklung beider Unternehmen:
Als NEDO-Unterstützungsprojekt angenommen.
Geschäftsziele:
95 % Rückgewinnung von Kobalt-Nickel, 70 % Lithium.
Entwicklung der Direktrecycling-Technologie:
Auch das US-Energieministerium arbeitet an der „Entwicklung einer direkten Recyclingtechnologie für Kathodenmaterialien“.
Die Ressourcenzirkulationstechnologie ist ein wichtiges Element, das die EV-Strategie jedes Landes unterstützt.
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