Zusammenfassung
Die TU Bergakademie Freiberg/Sachsen hat ein auf überwiegend mechanischen Prozessen basierendes Verfahren zur Aufbereitung von Li-Ionen-Batterien aus Elektroautos entwickelt, mit dem nach vorhergehenden sicherheitsrelevanten Schritten (Demontage und Entladung) zukünftig eine Alternative bzw. Ergänzung zu den bestehenden energieintensiven pyro- und hydrometallurgischen Prozessen existiert. Die Robustheit des Verfahrens wurde für Akku-Typen unterschiedlicher Zusammensetzung erfolgreich erprobt. Auch für den Sonderfall der Li-Ionen-Starterbatterien wurde die Prozessfähigkeit nach entsprechender Anpassung der Parameter nachgewiesen. Der Bau einer Pilotanlage befindet sich bereits in der Projektierungsphase.
Abstract
In the last four years Technical University Freiberg/Sachsen has developed a process for the mechanical recycling of Li-ion batteries from electric vehicles. After solving some safety-relevant issues (dismantling and discharging) the process offers an alternative or addition to existing energy-intensive pyro- and hydrometallurgical processes. Robustness of the process was verified for several battery types of divergent material compositions. The process capability was verified also for Li-ion starter batteries, provided that relevant parameters were adjusted. A pilot-plant is in planning.
Literatur
Gellner, M. et al: Akkus mechanisch aufbereiten, Recyclingmagazin 16/2015, S. 26–29
Schubert, G.: Aufbereitung metallischer Sekundärrohstoffe, Leipzig: VEB Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie, 1983
Jäckel, H.-G. et al: Probleme bei der Aufbereitung metallhaltiger Werkstoffverbunde aus lithiumhaltigen Geräten und Batterien, Chemie Ingenieur Technik, Juni 2014, S. 806–813 CIT
Wuschke et al: Recycling von Li-Ionen-Batterien – eine Herausforderung, recovery – Recycling Technology Worldwide 04/2015, S. 48–59
Woldt, D.: Zerkleinerung nicht spröder Stoffe in Rotorscheren und -reißern, Freiberger Forschungshefte A887, 2005, S. 12–17
Jäckel, H.-G.: Zerkleinerungsmaschinen für Stoffe mit Zähbruchverhalten, TU Bergakademie Freiberg, Institut für Recyclingmaschinen, 05/2013
Gellner, M. et al: Anreicherung von Aktivmaterialien aus Li-haltigen Akkumulatoren, in: Thomé-Kozmiensky, K. (Hrsg.): Recycling und Rohstoffe, Band 8, Neuruppin: TK-Verlag, 2015, S. 233–246
Rumpf, H.: Wirtschaftlichkeit und ökonomische Betrachtung des Zerkleinerns, Papers from 4th European Symposium on Comminution, Nürnberg, 1975, S. 19–41
Danksagung
Die Autoren richten ihren herzlichen Dank an die BMW Group für das Zur-Verfügung-Stellen der Li-Ionen-Batterien und die finanzielle Unterstützung des Forschungsvorhabens. Ausdrücklich erwähnt seien hier die Kollegen Markus Gleissenberger und Hans Huber aus der Abteilung Aftersales Business Management – Projekt Fahrzeugverwertung, Recycling.
Ebenfalls gedankt sei hiermit den technischen Mitarbeitern des Institutes MVTAT, speziell Frau Yvonne Volkmar, Frau Annett Kästner, Frau Silke Thümmler für unzählige ICP-, TGA- und Pyknometrieuntersuchungen sowie den Herren Ralf Schünemann, Steffen Scholz und Thomas Hantusch für die fortwährende Unterstützung und unkomplizierte Problemlösung.
Author information
Authors and Affiliations
Corresponding author
Rights and permissions
About this article
Cite this article
Wuschke, L., Jäckel, HG., Borsdorff, D. et al. Zur mechanischen Aufbereitung von Li-Ionen-Batterien. Berg Huettenmaenn Monatsh 161, 267–276 (2016). https://doi.org/10.1007/s00501-016-0490-6
Received:
Accepted:
Published:
Issue Date:
DOI: https://doi.org/10.1007/s00501-016-0490-6
Schlüsselwörter
- Mechanisches Recycling
- Li-Ionen-Batterien
- Geschlossene Stoffkreisläufe
- Design for Recycling
- Robuste Aufbereitungsverfahren