BCA Industries는 리튬용 칼 시스템을 권장합니다.

위스콘신에 본사를 둔 산업용 파쇄 및 재활용 장비 제조업체인 BCA Industries는 전 세계적으로 증가하는 폐기 리튬 이온(Li-ion) 배터리를 재활용하는 데 도움이 되는 최적의 크기 감소 및 선별 방법을 찾기 위해 고객과 협력해 왔다고 밝혔습니다.

리튬 이온 배터리는 수년 동안 사용되어 왔지만 “재료의 폭발성 특성으로 인해 어떠한 규모로도 파괴적인 재활용이 이루어지지 않았다”고 장비 제조업체는 말합니다. 문제 중에는 리튬 이온 배터리가 화재, 폭발 및 열 폭주를 유발할 수 있다는 점이며, 열 방출로 인해 다른 셀이나 배터리가 "더 많은 열과 휘발성 유기 화합물(VOC) 가스를 빠르게 방출하게 되는 조건"이라고 회사는 말합니다. 위험하고 빠르게 확대되는 사이클입니다.”라고 BCA는 말합니다.

BCA 영업 이사인 John Neuens는 “전통적으로 리튬 이온 배터리를 재활용하는 과정은 Dante의 Inferno의 한 장면으로 묘사되었습니다.”라고 말했습니다. “산성욕, 독성 가스와 연기, 물품이 파쇄될 때 화재와 폭발이 일어나고 모두가 Hazmat 보호복을 입고 돌아다니고 있습니다. 시도하고 처리하기에는 불쾌한 환경입니다.”

그는 계속해서 “문제는 배터리와 같은 대형 품목을 적당한 속도로 높은 토크의 분쇄기에 넣으면 즉시 엄청난 가연성 문제가 발생한다는 것입니다. 이는 폭발성과 폭발 시 방출되는 독성의 양 때문에 리튬 이온 배터리의 고유한 문제이며 모두 폭발합니다. 매우 빠르게 열 폭주가 발생하고 대기 가스를 억제해야 합니다.”

결과적으로 기업에서는 리튬 배터리를 재활용하지 않고 55갤런 드럼에 보관하는 경향이 있습니다. 그러나 Neuens는 "오늘날 자동차 산업을 포함한 업계에서는 이러한 유형의 배터리를 재활용하고 귀중하고 재활용 가능한 재료를 안전하게 저장하려고 노력하고 있습니다."라고 말합니다.

이러한 배터리를 파쇄하는 방법 중 하나는 파쇄된 물질을 스크린 위로 통과시켜 작은 크기의 물질이 떨어지고 큰 물질이 돌아와서 원하는 크기에 도달할 때까지 반복적으로 분쇄기를 통해 재순환하는 것입니다.

안타깝게도 일부 젖은 배터리 재료로 인해 화면이 막히거나 "맹인"되어 더 이상 작동하지 않을 수 있습니다. BCA에 따르면 이로 인해 프로세스 속도가 크게 느려지고 유지 관리 시간과 비용이 증가합니다.

리튬 이온 배터리의 또 다른 대안은 일련의 파쇄기를 사용하여 재료의 크기를 점진적으로 줄이는 것입니다. 일부 대형 배터리 어셈블리의 경우 배터리 재활용 업체는 여러 가지 분쇄기를 사용한 다음 과립기를 사용하여 추가 처리에 적합한 3/8인치 미만의 원하는 크기에 도달할 수 있다고 Neuens는 말합니다.

배터리 스크랩의 크기를 점진적으로 줄이기 위해 많은 파쇄기를 사용하는 대신 새로운 파쇄기 "나이프" 기술은 단일 패스로 모든 크기로 균일하게 절단할 수 있으며 더 작은 배터리가 절단 챔버를 "미끄러지는" 것을 허용하지 않는다고 영업 이사는 말합니다. 이는 열 방출을 억제하고 냉각수로 화재를 발생시키는 동시에 처리, 에너지 사용, 노동 및 유지 관리가 훨씬 적게 필요한 배터리 스크랩을 매우 빠르게 회수 가능한 비율로 줄입니다.

BCA는 자사의 특허받은 Triplus 나이프 시스템 기술이 이중 샤프트 분쇄기의 베드 나이프 디자인을 사용하여 스크린 없이도 단일 패스로 재료의 폭을 모든 크기로 절단한다고 밝혔습니다. 최종 제품의 크기는 회전 및 고정 나이프의 크기와 형상, 간격 거리에 따라 결정됩니다.

이 디자인을 사용하는 분쇄기는 한 번에 85% 이상의 정확한 크기의 재료를 생산할 수 있으며 10% 미만의 대형 재료를 생산할 수 있다고 Neuens는 말합니다. 그는 매우 큰 배터리나 금속 케이스나 막대와 같은 단단한 금속 구성 요소가 있는 배터리는 먼저 다른 기본 분쇄기를 사용하여 분해하는 것이 가장 좋다고 덧붙였습니다.

올바른 기술을 사용하면 시간당 약 2~3톤의 배터리를 이러한 분쇄기를 사용하여 추가 처리할 수 있는 적절한 크기로 줄일 수 있다고 그는 말합니다.