Erarbeitung notwendiger Vorbehandlungsschritte zum effektiven Recycling der Metallphase in einem innovativen pyrometallurgischen Recyclingkonzept für Lithium-Ionen-Akkus
Publikationen: Andere Beiträge › Sonstiges › Forschung
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2024, Projektarbeit.
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TY - GEN
T1 - Erarbeitung notwendiger Vorbehandlungsschritte zum effektiven Recycling der Metallphase in einem innovativen pyrometallurgischen Recyclingkonzept für Lithium-Ionen-Akkus
AU - Jüttner, Lorenz
PY - 2024
Y1 - 2024
N2 - Lithium-Ionen-Akkus (LIBs) spielen aufgrund ihrer hohen Energiedichte eine zentrale Rolle in der Elektrifizierung des Energiesystems und finden vielfältige Anwendungen. Angesichts der steigenden Nachfrage nach dieser Energiespeichertechnologie und der Kritikalität einiger in LIBs verwendeter Rohstoffe entsteht die Notwendigkeit effektiver Recyclingprozesse. Am Lehrstuhl für Thermoprozesstechnik wurde dahingehend der RecoPhos-Prozess entwickelt, ein innovatives pyrometallurgisches Recyclingverfahren für LIBs. Hierbei wird eine Wertmetallphase gewonnen, während Lithium gasförmig abgeschieden wird. Um die LIBs für den RecoPhos-Prozess vorzubereiten, bedarf es jedoch der Vorbehandlung des Materials. Im Rahmen dieser Arbeit wurden daher durch eine umfassende Literaturrecherche die Eigenschaften verschiedener Vorbehandlungsschritte und die technische Machbarkeit im Zusammenhang mit dem RecoPhos-Prozess untersucht. Ziel ist es, eine Metallphase zu erzeugen, die den industriellen Anforderungen der Sekundärmetallurgie hinsichtlich geringer Anteile an Cu, Mn und P entspricht. Basierend auf der Literaturrecherche und unter Berücksichtigung vorangegangener praktischer Ergebnisse wurde ein mehrstufiger Recyclingprozess entworfen, der eine hohe Schwarzmasse-Ausbeute bei geringen Verunreinigungen ermöglicht. Die Wechselwirkungen der Prozessschritte sowie das Verhalten des feinen Schwarzmassepulvers erfordern jedoch weitere Untersuchungen. Dieser Prozess könnte wesentlich zur Effektivität des RecoPhos-Prozesses und seiner praktischen Anwendung beitragen.
AB - Lithium-Ionen-Akkus (LIBs) spielen aufgrund ihrer hohen Energiedichte eine zentrale Rolle in der Elektrifizierung des Energiesystems und finden vielfältige Anwendungen. Angesichts der steigenden Nachfrage nach dieser Energiespeichertechnologie und der Kritikalität einiger in LIBs verwendeter Rohstoffe entsteht die Notwendigkeit effektiver Recyclingprozesse. Am Lehrstuhl für Thermoprozesstechnik wurde dahingehend der RecoPhos-Prozess entwickelt, ein innovatives pyrometallurgisches Recyclingverfahren für LIBs. Hierbei wird eine Wertmetallphase gewonnen, während Lithium gasförmig abgeschieden wird. Um die LIBs für den RecoPhos-Prozess vorzubereiten, bedarf es jedoch der Vorbehandlung des Materials. Im Rahmen dieser Arbeit wurden daher durch eine umfassende Literaturrecherche die Eigenschaften verschiedener Vorbehandlungsschritte und die technische Machbarkeit im Zusammenhang mit dem RecoPhos-Prozess untersucht. Ziel ist es, eine Metallphase zu erzeugen, die den industriellen Anforderungen der Sekundärmetallurgie hinsichtlich geringer Anteile an Cu, Mn und P entspricht. Basierend auf der Literaturrecherche und unter Berücksichtigung vorangegangener praktischer Ergebnisse wurde ein mehrstufiger Recyclingprozess entworfen, der eine hohe Schwarzmasse-Ausbeute bei geringen Verunreinigungen ermöglicht. Die Wechselwirkungen der Prozessschritte sowie das Verhalten des feinen Schwarzmassepulvers erfordern jedoch weitere Untersuchungen. Dieser Prozess könnte wesentlich zur Effektivität des RecoPhos-Prozesses und seiner praktischen Anwendung beitragen.
U2 - 10.34901/mul.pub.2025.054
DO - 10.34901/mul.pub.2025.054
M3 - Sonstiges
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