環境・リサイクル（5）

[1717-20-04] Physical separation process of Cu and Al in spent Lithium-ion battery.

○Shu Muraoka¹ (1. MITSUBISHI MATERIALS CORPORATION)

司会:芳賀 一寿(秋田大学)

Keywords:Lithium-ion battery, Recycle, Physical sorting, Magnetic sorting, Color sorting

使用済みの車載用リチウムイオンバッテリー（以下LIB）より活物質，Cu，Alを効率よく分離し，回収するための物理選別プロセスを開発した．放電済みの車載用LIBセルを加熱温度500℃で熱分解した後，二軸破砕機並びにハンマークラッシャーで破砕することで，正極集電体（Al箔），負極集電体（Cu箔）および活物質の微粉末に単体分離した．これらを振動ふるいで分級すると，500μmの網下に粉体状の活物質が96％回収できた．500μm網上にはAl箔及びCu箔の他にセル外装材やリード等の金属塊（Al，Cu等）が含まれる．金属箔と金属塊は風力選別で容易に選別できた．軽産物側に得られたAl箔とCu箔の相互分離は磁選にて行った．また重産物側に得られた金属塊は色彩選別を用いて分離した．金属塊に含まれるCuリード線には，一部Niメッキが施されており色彩でAl外装材と区別することが難しかったが，これらは特徴的な形状の違いを認識させることで精度よく分離することが可能であった．本開発プロセスにより，使用済み車載用LIBから活物質98％，Cu79％，Al 87％が回収されることが示された．