廢正極片物理微波修復(fù)路徑簡述

河南巨峰科技公司聯(lián)合中國科學(xué)院過程工程研究所，歷時(shí)十年，成功研發(fā)鋰電池正極片的物理干法修復(fù)再生技術(shù)，摒棄常規(guī)低端打粉工藝，修復(fù)再生旨在解決行業(yè)“回收率低、結(jié)構(gòu)損傷、難直接回用、經(jīng)濟(jì)性差”的痛點(diǎn)。其技術(shù)已發(fā)展至第6代，優(yōu)勢在于短流程、干法物理再生、綠色、低耗能，并能保留正極材料的晶體結(jié)構(gòu)。

在高溫階段使用耐氟化氫腐蝕的哈氏合金C22、C200、C276及蒙乃爾合金材質(zhì)制造，低溫階段使用哈氏合金熱熔噴涂與陶瓷噴涂及特氟龍噴涂，避免了氟化氫的腐蝕與正極材料與金屬材質(zhì)解除產(chǎn)生對修復(fù)再生材料的微量金屬雜質(zhì)污染，實(shí)現(xiàn)高純高性能的再生。技術(shù)路線均已具備萬噸級以上工業(yè)化生產(chǎn)能力。

研發(fā)出的4代技術(shù)的廢正極片熱解修復(fù)成套“熱解剝離＋微波修復(fù)再生技術(shù)”全流程生產(chǎn)技術(shù)，廢正極片通過“熱裂解＋柔性剝離＋微波修復(fù)＋粉碎分級”四步曲完成物理干法再生，該技術(shù)短流程、綠色生產(chǎn)、低耗能、高性能一體化新路線，中心技術(shù)是將正極片在保護(hù)氣氛下氧含量＜10PPM以下，物料從低溫150℃到高溫600℃焙燒處理，使黏結(jié)劑揮發(fā)與熱分解，達(dá)到無損傷使正極材料從鋁箔柔性剝離，剝離的正極材料進(jìn)行微波修復(fù)因輕微材料受損的晶體結(jié)構(gòu)，微波修復(fù)后再進(jìn)行粉碎分級得到修復(fù)再生的電池級的正極材料。此路徑保留了磷酸鐵鋰的橄欖石結(jié)構(gòu)及即電化學(xué)性能物理修復(fù)技術(shù)，該技術(shù)在行業(yè)內(nèi)已多方面得到應(yīng)用。

巨鋒與中國科學(xué)院過程所曹宏斌院士團(tuán)隊(duì)康飛博士研發(fā)組的共同努力下，歷經(jīng)2年多研發(fā)，已成功研發(fā)出的第5代正極等離子體再生技術(shù)，該技術(shù)通過正極片“低溫等離子＋微波熱修復(fù)再生技術(shù)”全流程生產(chǎn)技術(shù)，廢正極片通過“低溫等離子體分解＋柔性剝離＋微波修復(fù)＋粉碎分級”四步完成物理干法再生，該技術(shù)已經(jīng)在多家業(yè)內(nèi)企業(yè)得到應(yīng)用。

2025年10月，巨鋒與中國科學(xué)院過程工程研究所，再次研發(fā)出的第6代亞臨界水解修復(fù)再生技術(shù)（也可稱為過熱蒸汽再生技術(shù)），該技術(shù)對廢正極片經(jīng)“亞臨界水分解（過熱蒸汽分解）＋烘干＋柔性剝離＋微波修復(fù)＋粉碎分級”技術(shù)，廢正極經(jīng)五步完成物理干法再生，該技術(shù)已可小批量生產(chǎn)。

巨峰公司研發(fā)的正極物理再生技術(shù)是一條經(jīng)濟(jì)可行且綠色低碳的途徑，公司在此擁有深厚的知識(shí)積累和工程化經(jīng)驗(yàn)，以上各再生技術(shù)路線均已具備單條線年萬噸級工業(yè)化生產(chǎn)線裝備條件。

2.技術(shù)代際與核心工藝對比

巨峰公司的技術(shù)演進(jìn)體現(xiàn)了從熱解到等離子體，再到亞臨界水解的不斷優(yōu)化過程

中心技術(shù)原理詳解：

1. 無損剝離技術(shù)（前提）：目標(biāo)：將正極材料從鋁箔上完整地剝離下來，避免結(jié)構(gòu)損傷。  

實(shí)現(xiàn)方式：無論是熱解、等離子體還是亞臨界水技術(shù)，其首要目標(biāo)都是效率、有效地去粘結(jié)劑，從而使得正極材料粉末能夠以“整片脫落”的形式與鋁箔分離，實(shí)現(xiàn)柔性剝離。

2. 結(jié)構(gòu)修復(fù)技術(shù)（性能關(guān)鍵）：中心手段：微波修復(fù)技術(shù)。這是貫穿多代技術(shù)的共同環(huán)節(jié)。通過微波能量對剝離后的正極材料進(jìn)行加熱，修復(fù)其在長期使用和回收過程中產(chǎn)生的微觀晶體缺兒 陷，恢復(fù)其電化學(xué)性能。

巨峰技術(shù)路線的核心價(jià)值

1. 綠色低碳：全程為物理干法過程，避免了濕法冶金產(chǎn)生的強(qiáng)酸、強(qiáng)堿廢水污染，環(huán)境友好。

2. 有效經(jīng)濟(jì)：短流程、低耗能，直接再生出電池級正極材料，省去了元素分解再合成的復(fù)雜步驟，成本優(yōu)勢明顯。

3. 性能優(yōu)異：保留磷酸鐵鋰等正極材料的原始晶體結(jié)構(gòu)（如橄欖石結(jié)構(gòu)），再生材料的電化學(xué)性能接近新料，可直接用于鋰離子電池生產(chǎn)。

4. 產(chǎn)業(yè)化成熟：已完成從研發(fā)到工業(yè)化的跨越，具備年處理萬噸級的裝備和工程能力，為大規(guī)模回收提供切實(shí)可行的解決方案。

 巨峰科技公司與中科院過程所進(jìn)行聯(lián)合研發(fā)，通過持續(xù)的技術(shù)創(chuàng)新，在鋰電池回收領(lǐng)域走出了一條兼具環(huán)保效益與經(jīng)濟(jì)效益的特色道路，為解決退役動(dòng)力電池的回收利用難題提供了重要的技術(shù)支撐。

3.廢正極片熱解微波物理修復(fù)技術(shù)

修復(fù)過程：

干法流程：正極片→熱分解→柔性剝離→微波修復(fù)→粉碎分級 →下游電芯廠

微波修復(fù)：熱解揮發(fā) →剝離 → 微波電場 → 碳原子吸收微波→ 高速旋轉(zhuǎn)碰撞 → 活化修復(fù)晶格→粉碎→再生正極料

優(yōu)勢：

1. 物理干法微波修復(fù)  

2. 回收率高   

3. 成本低需8百元         

4. 跳躍傳統(tǒng)濕法工藝   

5. 能耗小、環(huán)保低污染

正極片熱解微波物理修復(fù)工藝技術(shù)流程簡述見下頁