韓國(guó)能源研究所光州清潔能源研究中心于8月25日公開一項(xiàng)廢舊動(dòng)力電池正極材料直接回收工藝。該技術(shù)通過二甘醇溶液處理，在130攝氏度下實(shí)現(xiàn)集流體與正極材料完全剝離，回收容量恢復(fù)率超99%，為電池閉環(huán)供應(yīng)鏈提供新路徑。

傳統(tǒng)濕法冶金或物理拆解路線中，集流體因長(zhǎng)期充放電循環(huán)與電極材料緊密結(jié)合，常規(guī)回收多依賴含氟或含氯等危險(xiǎn)化學(xué)溶劑進(jìn)行溶解剝離。此類工藝不僅產(chǎn)生大量高鹽廢水，殘留雜質(zhì)還會(huì)吸附于再生粉體表面，導(dǎo)致重構(gòu)電極的電化學(xué)性能衰減。針對(duì)這一痛點(diǎn)，研究團(tuán)隊(duì)采用二甘醇作為反應(yīng)介質(zhì)，將廢舊正極材料浸入后加熱至130攝氏度。在此溫度區(qū)間內(nèi)，二甘醇發(fā)生氧化反應(yīng)生成乙醛醇，該中間產(chǎn)物具有強(qiáng)分子締合能力，可有效削弱正極材料與鋁箔或銅箔集流體之間的界面粘附力，從而實(shí)現(xiàn)集流體的無損、徹底分離。與此同時(shí)，氧化過程釋放的自由電子可直接驅(qū)動(dòng)鋰離子重新嵌入脫鋰的正極晶格，完成原位補(bǔ)鋰。

實(shí)驗(yàn)室測(cè)試數(shù)據(jù)顯示，該工藝對(duì)主流三元（NCM）與磷酸鐵鋰（LFP）體系均具備高度兼容性。經(jīng)處理的NCM正極材料容量恢復(fù)率達(dá)99.1%，LFP材料恢復(fù)率高達(dá)99.7%。研究組進(jìn)一步提取了退役50安時(shí)電動(dòng)汽車動(dòng)力電池中的老化正極粉體，裝入小型測(cè)試電芯進(jìn)行驗(yàn)證。結(jié)果表明，材料初始放電容量?jī)H為30.6毫安時(shí)，經(jīng)過該溶液法處理后躍升至34.6毫安時(shí)，充分證明其對(duì)深度衰減電芯同樣具備顯著的活性物質(zhì)修復(fù)能力。

產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)定位與工程化潛力

從動(dòng)力電池全生命周期管理視角來看，該項(xiàng)技術(shù)明確處于中游材料再生與下游整車制造銜接的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。相較于高溫焙燒或強(qiáng)酸浸出路線，該溶液法無需密閉高壓反應(yīng)釜，常溫常壓即可運(yùn)行，大幅降低了設(shè)備防腐等級(jí)要求與廠房防爆投入。韓國(guó)研究人員指出，工藝操作環(huán)境開放且流程簡(jiǎn)潔，廢水排放顯著減少，整體能耗較傳統(tǒng)濕法下降明顯。對(duì)于正面臨歐盟《新電池法》及中國(guó)工信部《新能源汽車廢舊動(dòng)力蓄電池綜合利用行業(yè)規(guī)范條件》雙重合規(guī)壓力的回收企業(yè)而言，該路線有望縮短環(huán)評(píng)審批周期，降低危廢處置成本。在實(shí)際產(chǎn)線部署中，反應(yīng)槽的攪拌效率與傳熱均勻性將直接影響剝離速率，建議采用夾套式不銹鋼反應(yīng)釜并配備變頻調(diào)速槳葉，以確保不同批次廢舊電芯的粉末受熱一致。

面向國(guó)內(nèi)采購(gòu)與產(chǎn)線改造需求，該工藝的核心關(guān)注點(diǎn)在于化學(xué)反應(yīng)器的材質(zhì)選型與溶劑回收系統(tǒng)的匹配。二甘醇屬于低毒有機(jī)溶劑，沸點(diǎn)較高，在后續(xù)固液分離環(huán)節(jié)需配套真空蒸餾或膜過濾裝置以實(shí)現(xiàn)溶劑循環(huán)利用，否則單次消耗將抵消環(huán)保收益。對(duì)于集成該技術(shù)的二手電池拆解線或正極前驅(qū)體供應(yīng)商，需重點(diǎn)評(píng)估現(xiàn)有電解液清洗工序與該溶液的兼容性，避免交叉污染影響金屬純度。此外，工藝不依賴貴金屬催化劑或特殊氣體保護(hù)，對(duì)國(guó)內(nèi)中小型回收企業(yè)的技改門檻較低，但需建立嚴(yán)格的物料衡算模型以控制乙醛醇副產(chǎn)物的定向收集與安全存儲(chǔ)。運(yùn)維階段應(yīng)定期檢測(cè)溶液氧化還原電位（ORP），防止過度氧化導(dǎo)致正極晶格結(jié)構(gòu)坍塌。

隨著全球動(dòng)力電池退役潮逐步臨近，正極材料再生產(chǎn)能的擴(kuò)張已從“規(guī)模優(yōu)先”轉(zhuǎn)向“品質(zhì)與碳足跡雙控”。韓國(guó)本土依托成熟的精細(xì)化工產(chǎn)業(yè)鏈與嚴(yán)格的廢棄物分類法規(guī)，在直接回收技術(shù)領(lǐng)域布局較早。對(duì)中國(guó)外貿(mào)與設(shè)備制造商而言，可重點(diǎn)關(guān)注適配該溶液體系的耐腐蝕離心泵、板式換熱器及在線濁度監(jiān)測(cè)儀表的出口機(jī)會(huì)。未來該工藝的產(chǎn)業(yè)化落地仍需跨越千升級(jí)中試放大與第三方電池級(jí)材料認(rèn)證壁壘，但在當(dāng)前碳酸鋰價(jià)格波動(dòng)加劇的背景下，提供穩(wěn)定再生正極粉體的供應(yīng)鏈渠道將成為主機(jī)廠定點(diǎn)采購(gòu)的重要考量。國(guó)內(nèi)企業(yè)若引入該路線，建議優(yōu)先與具備電化學(xué)檢測(cè)能力的科研院所合作開展小批量驗(yàn)證，再逐步推進(jìn)產(chǎn)線數(shù)字化改造。