T/DZJN 168-2023 废旧动力电池有价金属回收率计算与检测方法

ICS1303050

CCSZ.05.

团体标准

T/DZJN168—2023

废旧动力电池有价金属回收率计算与

检测方法

Calculationandtestmethodforvaluablemetalrecoveryin

usedpowerbatteriesrecycling

2023-06-16发布2023-07-03实施

中国电子节能技术协会发布

中国标准出版社出版

T/DZJN168—2023

目次

前言

…………………………Ⅰ

范围

1………………………1

规范性引用文件

2…………………………1

术语和定义

3………………1

湿法冶炼回收有价金属回收率计算

4……………………2

工艺流程

4.1……………2

破碎分选阶段金属回收率计算

4.2……………………2

材料回收阶段金属回收率计算

4.3……………………2

最终产品中的金属回收率计算

4.4……………………3

火法冶炼回收有价金属回收率计算

5……………………3

工艺流程

5.1……………3

金属镍钴铜铁锰锂回收率计算

5.2、、、、、………………3

附录资料性金属元素含量测定方法

A()………………4

附录资料性硫酸镍硫酸钴混合晶体中镍钴含量的测定

B()、、………5

附录资料性镍钴锰硫酸盐溶液中镍钴锰含量的测定

C()……………8

参考文献

……………………14

T/DZJN168—2023

前言

本文件按照标准化工作导则第部分标准化文件的结构和起草规则的规定

GB/T1.1—2020《1:》

起草

。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利本文件的发布机构不承担识别专利的责任

。。

本文件由中国电子节能技术协会电池回收利用专业委员会提出

。

本文件由中国电子节能技术协会归口

。

本文件起草单位贵州中伟资源循环产业发展有限公司贝特瑞新材料集团股份有限公司池州西

:、、

恩新材料科技有限公司金驰能源材料有限公司浙江天能新材料有限公司浙江帕瓦新能源股份有限

、、、

公司派尔森环保科技有限公司中创新航科技股份有限公司长沙矿冶研究院有限责任公司金川集团

、、、、

有限公司清华四川能源互联网研究院宁夏百川新材料有限公司江西华赛新材料有限公司赣州寒锐

、、、、

新能源科技有限公司安徽超越环保科技股份有限公司中山天贸电池有限公司福建水利电力职业技

、、、

术学院福龙马集团股份有限公司巴斯夫中国有限公司湖南金凯循环科技有限公司朗铎科技

、、()、、

北京有限公司

()。

本文件主要起草人李攀李子坤赵志安赵鑫宇孔繁振张宝李毅彭祖铃王奉刚曹笃盟

:、、、、、、、、、、

容忠言陈明雷曹鹏谢致平高德堃朱孟张瑞芬周挺进戴元燊颜群轩皮晓宇肖超李恒毅

、、、、、、、、、、、、。

Ⅰ

T/DZJN168—2023

废旧动力电池有价金属回收率计算与

检测方法

1范围

本文件规定了废旧动力电池有价金属回收的相关术语及定义湿法回收和火法冶炼回收金属回收

、

率的计算与检测方法

。

本文件适用于废旧动力电池湿法冶炼回收和火法冶炼回收

。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款其中注日期的引用文

。,

件仅该日期对应的版本适用于本文件不注日期的引用文件其最新版本包括所有的修改单适用于

,;,()

本文件

。

车用动力电池回收利用管理规范第部分回收服务网点

GB/T38698.2—20232:

3术语和定义

界定的以及下列术语和定义适用于本文件

GB/T38698.2—2023。

31

.

有价金属valuablemetal

废旧电池中具有经济价值的金属成分

。

注主要包括锂镍钴锰铁铜铝钛等

:、、、、、、、。

32

.

破碎分选crushandsorting

通过分类放电拆解粗破细破筛分风选磁选等过程实现废旧电池中组分分离

、、、、、、、,。

33

.

材料回收electrodematerialrecycling

湿法冶炼回收中由破碎分选粗分离产物经过浸出沉淀萃取提纯结晶等过程得到金属盐产品

,、、、;

火法冶炼回收中废旧电池通过高温还原熔炼的方法得到镍钴铜铁熔炼合金并产生含锂炉渣和烟尘

,,。

34

.

金属回收率metalrecovery

回收处理过程中产物所含的目标金属的质量之和占回收原料所含目标金属质量之和的百分数

。

35

.

阶段回收率stagedrecovery

某一处理阶段产物所含目标金属的质量占该阶段原料所含目标金属质量的百分数

。

注它反映在某阶段处理过程中金属的回收程度

:。

36

.

最终产品中的金属回收率metalrecoveryinendproduct

整个回收过程中最终产品回收的一种目标金属的质量占废弃电池化学品中所含目标金属质量的百

1

T/DZJN168—2023

分数

。

注它反映整个回收过程中金属的回收程度

:。

4湿法冶炼回收有价金属回收率计算

41工艺流程

.

在湿法冶炼回收中废旧电池湿法回收主要分为两个阶段破碎分选阶段材料回收阶段工艺流

,:、。

程图如图所示

1。

图1废旧电池湿法回收工艺流程简图

42破碎分选阶段金属回收率计算

.

破碎分选阶段铜铝铁镍钴锰钛锂元素的回收率按公式计算

、、、、、、、(1):

mi分离产物×xi-i分离产物

φi-破碎分选=×

mn×xi-n100%…………(1)

∑

式中

:

i破碎分选破碎分选阶段金属i铜铝铁镍钴锰钛锂元素的回收率

φ-———(、、、、、、、);

mi分离产物计算时间段内破碎分选阶段产出金属i元素分离产物的质量单位为千克

———,,(kg);

xi-i分离产物金属i元素分离产物中i元素的质量分数

———;

mn计算时间段内破碎分选阶段产出某种分离产物n铜铝铁镍碎片粉正负极混合

———,(、、、/、

料的质量单位为千克

),(kg);

xi-n某种分离产物n中金属i元素的质量分数

———。

注由于目前各个厂家电池型号和电解液注液标准不同电解液中锂回收率难以标准化本文件暂不规定电解液中

:,,

锂的回收率锂元素回收率指电极材料中锂的回收率

,。

43材料回收阶段金属回收率计算

.

材料回收阶段电极材料中镍钴锰锂铁钛的回收率按公式计算

、、、、、(2):

mj金属盐×xj-j金属盐

φj-材料回收=

m正负极混合料×xj-正负极混合料…………(2)

式中

:

φj-材料回收材料回收阶段电极材料中金属j元素的回收率

———;

2

T/DZJN168—2023

mj金属盐计算时间段内材料回收阶段产出的j金属盐产物的质量单位为千克

———,(kg);

xj-j金属盐产出的金属盐产物中金属元素的含量

———jj;

m正负极混合料计算时间段内材料回收阶段产出正负极混合料的质量单位为千克

———,(kg);

xj-正负极混合料正负极混合料中金属元素的含量

———j。

44最终产品中的金属回收率计算

.

最终产品中的金属总回收率等于破碎分选阶段金属回收率与材料回收阶段金属回收率的乘积即

,

最终产品中的金属总回收率按公式计算

(3):

φ=φ破碎分选×φ材料回收

…………(3)

式中

:

φ最终产品中的金属总回收率

———;

破碎分选破碎分选阶段金属回收率

φ———;

材料回收材料回收阶段金属回收率

φ———。

5火法冶炼回收有价金属回收率计算

51工艺流程

.

火法冶炼回收工艺流程简图如图所示

2。

图2废旧电池火法冶炼回收工艺流程简图

52金属镍钴铜铁锰锂回收率计算

.、、、、、

火法冶炼回收中金属镍钴铜铁锰锂的回收率按公式计算

,、、、、、(4):

mk回收产物×xk-k回收产物

φk=×

mt×xk-t100%…………(4)

∑

式中

:

φk金属k镍钴铜铁锰锂元素的回收率

———(、、、、、);

mk回收产物计算时间段内废旧动力电池火法冶炼回收产出的k金属回收产物的质量单位为千

———,

克

(kg);

xk-k回收产物k金属回收产物中k元素的含量

———;

mt计算时间段内废旧动力电池火法冶炼回收产出的某种产物t合金烟尘炉渣的质

———(、、)

量单位为千克

,(kg);

xk-t某种产物t中k元素的含量

———。

3

T/DZJN168—2023

附录A

资料性

()

金属元素含量测定方法

金属元素含量测定方法见表

A.1。

表A1金属元素含量测定方法

.

待测元素检测方法参考资料

重铬酸钾滴定法GB/T223.7—2002

铁

HG/T4701—2014

三氯化钛还原重铬酸钾滴定法

YS/T1028.1—2015

铝玫红三羧酸铵和铬天青比色法

SGB/T9734—2008

酸碱滴定法

GB/T11064.1—2013

法

锂ICPYS/T1006.2—2014

火焰光度法

YS/T1028.2—2015

法

AASYS/T1342.3—2019

滴定法

EDTAGB/T26523—2011

法

钴ICPYS/T928.3—2013

电位滴定法直接滴定或沉锰滴定

(①②-)

法YS/T1342.2—2019

AAS

铜快速电解补差法

ICP-AESSN/T1863

丁二酮肟重量法

HG/T2824—2009

镍

AASYS/T1342.1—2019

法

ICPYS/T928.3