リサイクル

[3K0601-07-06] Investigation on recycling process for spent lithium-ion rechargeable batteries with lime water

○Akihiro Kishimoto¹, Yu-ki Taninouchi¹, Tetsuya Uda¹ (1. Kyoto University)

The chairman: Akihiro YOSHIMURA (Chiba University)

Keywords:lithium-ion rechargeable battery, recycling, lime water, hydrometallurgical process

使用済みリチウムイオン二次電池 (廃LIB) にはLiやNi、Co等の有価元素が多量に含まれるが、廃LIBの輸送には発火の危険性が伴う。そのため、現在は廃LIBを厳重かつ特殊な梱包のもとで大型の製錬所やリサイクル処理場まで輸送された後、有価元素の分離回収が行われている。今後、車載用など大型の廃LIBが増加すれば、立地の限られる製錬所やリサイクル処理場までの輸送が課題になると予想される。そこで、我々は水中での切断・破砕によって廃LIBを失活した後、製錬所やリサイクル処理場へ輸送することを提案する。このような廃LIBの失活について検討した結果、窒素雰囲気下、石灰水中で廃LIBを切断すれば、負極中のLiの酸化と有機溶媒の迅速な分解が可能であることが分かった。本失活手法は湿式処理であるため大型設備を必要とせず、都市部やその近郊の自動車解体処理場など、各地に分散して失活処理場を設置できる。また、石灰水中では鉄が錆びにくく、鉄製の破砕装置を利用できる。さらに、失活処理後には外装や集電体に含まれるアルミニウムや銅、鉄を物理選別によって回収できるため、有価金属の低コスト・高効率な回収も期待される。