Siebmaschinen für das Recycling von Lithium-Ionen-Batterien

10.01.2024, Remscheid

Valentina Weber, RHEWUM GmbH

In einer Zeit, in der nachhaltige Lösungen immer wichtiger werden, spielt das Recycling von Lithium-Ionen-Batterien eine zentrale Rolle für eine umweltfreundliche Zukunft. Ein wesentlicher Aspekt dieses Prozesses ist der Umgang mit der sogenannten 'Schwarzmasse', einer komplexe Substanz, die besondere Herausforderungen beim Recycling, vor allem bei der Siebung, mit sich bringt.

Siebung von Schwarzmasse

Die Schwarzmasse, hauptsächlich bestehend aus wertvollen Metallen wie Lithium, Kobalt und Nickel, enthält auch Graphit, was den Recyclingprozess erschwert. Die Siebung ist in verschiedenen Stufen essentiell, zum Beispiel beim Entfernen größerer Metallfolien während der Erzeugung der Schwarzmasse und bei der Reinigung der Schwarzmasse durch das Entfernen von Materialien wie Aluminium und Kupfer.

Die Hauptproblematik ergibt sich aus dem großen Anteil feiner Graphitpartikel in der Schwarzmasse, die bis zu 10 µm klein sein können. Die Eigenschaft von feinem Graphit als klebriges, schmieriges Material erschwert den Prozess. Er neigt dazu, an anderen Partikeln zu haften und verstopft häufig die Maschen und bildet Agglomerate, die sich als Klumpen über die Siebe bewegen. Traditionelle Siebmethoden haben oft Schwierigkeiten mit der feinen, zusammenhängenden Beschaffenheit von Graphit, was zu Ineffizienzen bei der Trennung führt.

Fortschrittliche Siebtechniken mit nachweisbarem Erfolg

Als Lösung für die Herausforderungen bei der Absiebung feinster kohäsiver Materialien hat die RHEWUM GmbH fortschrittliche Siebtechniken entwickelt, bei denen hochfrequente Schwingungen und erhebliche Beschleunigungskräfte zur effektiven Abtrennung der feinen Partikel eingesetzt werden. Dieser Ansatz gewährleistet nicht nur eine höhere Reinheit der gewonnenen Materialien, sondern verbessert auch die Ausbringung erheblich.

Die Wirksamkeit dieser Methoden für das Recycling von Lithium-Ionen-Batterien ist nicht nur theoretisch. Die von RHEWUM durchgeführten Versuche haben bemerkenswerte Ergebnisse in Bezug auf die Reinheit und die Ausbringung der abgesiebten Materialien gezeigt und damit die Praxistauglichkeit ihrer Technologie in realen Szenarien unter Beweis gestellt.

Versuch 1 mit RHEsonox^®: Erzielung einer Abtrennung bei 1 mm mit einer Kapazität von 1,3 Tonnen/Stunde pro Quadratmeter Siebfläche, wobei die Reinheit von Feingut und Grobgut bei 95 % lag, selbst bei einem Feuchtigkeitsgehalt von 10 %.

Versuch 2 mit RHEsonox^®: In diesem Versuch erfolgte die Trennung bei 0,3 mm, mit einer Kapazität von 750 kg/Stunde pro Quadratmeter Siebfläche. Der Reinheitsgrad des Fein- und Grobkorns lag auch hier bei 95 %.

Versuch 3 mit RHEsono^®: Trennung bei 150 µm, mit einer Kapazität von 200 kg/Stunde pro Quadratmeter Siebfläche. Die Ausbringung des feinen Pulvers betrug mehr als 96 % bei einer Reinheit von 95 % für Partikel unter 150 µm.

Maßstab für die Zukunft

Ein wichtiger Aspekt der RHEWUM-Technologie ist ihre Skalierbarkeit. Die Siebmaschinen sind so konzipiert, dass sie große Mengen schwarzer Masse verarbeiten können und damit für das Recycling im industriellen Maßstab geeignet sind. Diese Skalierbarkeit ist von entscheidender Bedeutung für die Bewältigung der wachsenden Mengen an verbrauchten Lithium-Ionen-Batterien.

Seien Sie mit uns Vorreiter für die Zukunft des Recyclings von Lithium-Ionen-Batterien. Entdecken Sie, wie unsere fortschrittlichen Siebtechnologien Ihren Recyclingprozess verändern können - kontaktieren Sie die RHEWUM GmbH noch heute, um mehr zu erfahren und einen Schritt in Richtung einer grüneren Zukunft zu machen.