1. 技术名称

废旧三元锂电池元素定量补偿异位重构制备三元前驱体技术。
2. 适用范围
废旧三元锂电池及其材料回收与综合利用， 包括 3C 数码电池、 动力与储能电池等， 以及废旧三元锂电池材料。
3. 技术内容
3.1 技术原理
针对废旧电池回收处理过程中电解液无序排放的问题， 采用自动拆解装置成套装备与工艺， 实现自动切割、 自动分选电池极片。 在自动拆解过程中， 采用真空引流—转轮吸附集中处理有机废物， 采用控温真空蒸馏技术回收退役三元锂电材料中的有机溶剂， 消除有机质对环境的污染， 实现有机质的再生利用。
针对正极材料酸浸提锂的传统工艺存在酸消耗量大、 伴随干扰金属多等问题， 通过采用钠复合盐焙烧方法破坏三元材料的原有结构， 使锂转化为可溶性锂盐， 钴镍锰转化为难溶性的物质， 再通过加水浸出从而实现锂与钴镍锰的分离。 3.2 主要创新点
（ 1） 创新采用“控温真空蒸馏—转轮冷凝回收”、 新型萃取剂萃取优先提锂、 选择性分步除杂、 精准配料、 三维立体浆式搅拌（ 搅拌频率40±10Hz）、 非恒定pH调控（ pH值10.9～ 11.6）、三元素定量补偿异位重构等技术， 实现短流程和高效绿色回收废旧三元锂电池。
（ 2） 开发了深度放电工艺与设备、 自动拆解与分离、 低温焙烧等预处理设备与技术， 解决了电池后续破碎处理过程中易起火、 环境污染等问题； 同时实现铜、 铝和粉末有效分离及资源循环利用。
（ 3） 研发了自动拆解与极片处理装置。 自动拆解装置由上料机构、 输料机构、 用于切割动力电池头部和尾部的切割机构、用于将电池从动力电池的外壳推出的分离机构、 外壳推料机构和出料输送机构等组成， 可实现动力电池自动拆解； 极片处理装置由上料除铁平台、 粗碎机、 粉碎机、 旋风集料器、 中央除尘系统、 振动筛分机及粉料仓组成， 可实现电极活性物质与集流体自动分离。
4. 污染治理或环境修复效果
以江西赣锋循环科技有限公司 34000t/a 废旧锂电池综合回收项目为例， 与传统湿法工艺相比， 锂回收率提高 10%以上，镍钴锰回收率提高 5%以上， 硫酸用量减少 35%以上， SO2 减排10%以上。
5. 技术示范情况
江西赣锋循环科技有限公司 34000t/a 废旧锂电池综合回收项目工艺流程为： 退役三元锂电池经深度物理放电、 自动拆解与分离、 低温焙烧等预处理得到三元正极粉料， 再经浆化、 还原酸浸、 新型萃取剂萃取优先提锂、 pH 精确调控沉淀除 Mg、硫化锰除 Zn、 氟化物除钙镁等分步净化除杂得到镍钴锰净化液，最后采用萃取—反萃、 三维立体浆式搅拌、 非恒定 pH 调控、 三元定向补偿重构等技术制备三元前驱体材料。 废水、 废气经处理达标后排放， 一般固体废物按照环境管理要求处置， 危险废物交由有相关资质单位处置。 运行 3 年， 采用该技术成果已累计实现销售收入 13.27 亿元， 实现利税 1.73 亿元。
6. 投资估算
按年产 12000t 三元前驱体材料生产线计算， 设备投资 23328万元。
7. 投资回收期
按生产线年产 12000t 三元前驱体和 4250t 电池级碳酸锂计算， 税后投资回收期 2 年。
8. 技术成果转化推广前景
据估算， 2025 年， 我国退役电池将累计高达 125GW·h， 其中三元锂电池占比 50%以上， 且年增长率高达 70%， 该技术的市场应用前景广阔。