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Rückgewinnung und Aufbereitung der Kathodenbeschichtungen von Lithium-Ionen-Traktionsakkumulatoren

  • Die energie- und ressourcenschonende Aufbereitung von End-of-life-Lithium-Ionenakkus ist ein gesellschaftliches und wirtschaftliches Erfordernis, da mit dem zunehmenden Einsatz von Elektrofahrzeugen die Zahl von ausgedienten oder defekten Li-Traktionsbatterien zunehmen wird. Die klassische Aufbereitung dieser Akkus, insbesondere mit Hochtemperaturverfahren, ist energetisch aufwändig und führt zudem nur zur partiellen Rückgewinnung der Wertelemente, die dann auch erst durch weitere mechanische und chemische Prozesse wieder zu verwendbaren Materialien werden. Die vom Fachgebiet Aufbereitungstechnik der BTU mit verschiedenen Industriepartnern seit 2010 entwickelte Technologie verfolgt einen grundlegend anderen Ansatz. Ausgehend von einer hoch mechanisierten und teilweise automatisierten Demontage der Akkus können dabei die Einzelkomponenten weitgehend unzerstört und ohne thermische Schädigung oder Verlust brennbarer und leicht flüchtiger Anteile zurück gewonnen werden. Für die Abtrennung der Kathodenbeschichtung von der TrägerfolieDie energie- und ressourcenschonende Aufbereitung von End-of-life-Lithium-Ionenakkus ist ein gesellschaftliches und wirtschaftliches Erfordernis, da mit dem zunehmenden Einsatz von Elektrofahrzeugen die Zahl von ausgedienten oder defekten Li-Traktionsbatterien zunehmen wird. Die klassische Aufbereitung dieser Akkus, insbesondere mit Hochtemperaturverfahren, ist energetisch aufwändig und führt zudem nur zur partiellen Rückgewinnung der Wertelemente, die dann auch erst durch weitere mechanische und chemische Prozesse wieder zu verwendbaren Materialien werden. Die vom Fachgebiet Aufbereitungstechnik der BTU mit verschiedenen Industriepartnern seit 2010 entwickelte Technologie verfolgt einen grundlegend anderen Ansatz. Ausgehend von einer hoch mechanisierten und teilweise automatisierten Demontage der Akkus können dabei die Einzelkomponenten weitgehend unzerstört und ohne thermische Schädigung oder Verlust brennbarer und leicht flüchtiger Anteile zurück gewonnen werden. Für die Abtrennung der Kathodenbeschichtung von der Trägerfolie kommt nach der Zellendemontage eine hoch mechanisierte Nassaufbereitung zum Einsatz, bei der mittlerweile vollständig auf den Einsatz von Chemikalien verzichtet werden kann. Das separierte NMC-Schwarzmaterial soll so aufbereitet werden, dass es zukünftig in Recyclat-Zellen für verschiedene Anwendungen genutzt werden kann. Dazu werden verschiedene Zerkleinerungs- und Sortiertechnologien getestet.show moreshow less

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Metadaten
Author: Jens Markowski, Helene Hintze
Title of the source (German):Technical Days - Aktuelle Entwicklungen und zukünftige Herausforderungen in der Welt des Trockenzerkleinerns und Sichtens - Symposium 2019
Place of publication:Hanau
Document Type:Conference publication not peer-reviewed
Language:German
Year of publication:2019
Contributing Corporation:NETZSCH Trockenmahltechnik GmbH, iPAT Institut für Partikeltechnologie
Tag:Technical Days, Li-Ionen-Akku, Recycling, Sekundärrohstoff
Faculty/Chair:Fakultät 2 Umwelt und Naturwissenschaften / FG Aufbereitungstechnik und Sekundärrohstofftechnologie (ehemals)
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