إعادة تدوير البطاريات: التقطيع، والفصل، ومعالجة الكتلة السوداء

الكتلة السوداء هي جزء دقيق يحتوي على معادن ومواد فعالة ناتجة عن إعادة تدوير بطاريات الليثيوم أيون. وبحسب التركيب الكيميائي للخلية، فإنها تحتوي، من بين أمور أخرى، على الليثيوم والنيكل والكوبالت والمنغنيز والجرافيت.

تعمل عملية التفتيت على تفكيك المواد المركبة، وزيادة مساحة السطح، وتمكين فصل المواد الفعالة، والرقائق المعدنية، والبلاستيك، ومكونات الهيكل.

تشمل العمليات النموذجية التفريغ الآمن، والتفكيك أو الفرز المسبق، والطحن، والغربلة، والفصل المغناطيسي، والتجزئة، وتقسيم العينات.

تُعدّ الكسارة الفكية مناسبة للمكونات الصلبة والهشة. أما مطحنة المطرقة فتُستخدم بكثرة في عمليات التكسير عالية الأداء والقريبة من موقع العملية.

لإنتاج جزء دقيق أو كتلة سوداء، غالباً ما يتم استهداف أحجام جسيمات في نطاق المليمتر الأدنى. يعتمد الحجم المستهدف بدقة على التركيب الكيميائي للبطارية، ومفهوم الفصل، والمعالجة اللاحقة.

لا توفر سوى العينات الفرعية التمثيلية قيماً تحليلية موثوقة. وهذا أمر بالغ الأهمية لأن مواد البطاريات غير متجانسة وتحتوي على نسب مختلفة.

تعتبر آلة القطع مفيدة عندما تكون المكونات الصلبة أو الليفية أو التي تحتوي على أغشية مثل البلاستيك أو الفواصل هي محور التركيز الرئيسي.

ثم تتم معالجة الكتلة السوداء الناتجة أو الجزء الدقيق المحدد عادةً بشكل إضافي بالمعالجة الهيدروميتالورجية أو البيروميتالورجية لاستخلاص المعادن الثمينة.