电池黑粉日立手持光谱仪XRF分析在锂电池回收利用行业的应用



燃油车向电动车的转型在很大程度上依赖于锂离子电池的稳定供应。电池需求正在暴涨，未来这种趋势还会继续。由于市场上大部分锂离子电池是由锂（Li）、钴（Co）和镍（Ni）等稀缺元素制成，因此回收利用锂离子电池对于确保现在和未来充足供应原材料至关重要。

什么是“黑粉（Black Mass）"

锂离子电池的回收利用包括许多步骤和技术，它比金属回收利用要复杂得多。目前已有几种技术方案成功应用于回收利用锂离子电池领域，以便将其加工成黑色物质，即“黑粉"，并进一步提炼该材料中具有回收价值的材料，进而再次将该材料应用于新电池生产中。

通常，黑粉是由回收的废旧电池经过机械加工所得。首先将电池放电，然后收集液体电解质材料，并分别回收塑料和铝等外壳材料。

剩余材料经过破碎粉磨后成一种称为“黑粉"的粉末，其中包含一些有价值元素，如锂（Li）、锰（Mn）、钴（Co）和镍（Ni）等。通常剩余材料内还会存在少量有害污染物，具体视电池供电的纯度和机械加工的效率而定。这些有害污染物的元素包括氟（F）、铝（Al）、磷（P）、铁（Fe）、铅（Pb）和镉（Cd），但也可能会有其他元素，其它元素包括来自电池负极的石墨（碳），黑粉独特的颜色正来源于此。

在进行黑粉交易时，决定该材料价值的依据是材料中有价值元素的量。通常供应商还将保证黑粉中有害污染物低于一定含量。该定价模型类似于金属回收中的模型和钢铁厂设定的要求。黑粉交易的情况较复杂，因为它被认为是危险的，并且在运输该材料时应有特殊的条件。因此，即使黑粉的最终购买价格仍然将依靠买方使用电感耦合等离子体发射光谱仪（ICP-OES）核定，但很明显在交易过程中需要一种快速现场分析技术来验证黑粉的成分。



仪器

手持式X射线荧光（HHXRF）光谱仪是广泛用于现场筛选和分析的工具。该光谱仪几秒钟内即可获得结果（无需等待耗时且昂贵的实验室分析结果），这使得用户能够当场作出决定（例如，检查材料是否合格）。

日立的X-MET8000 Expert Geo是一种多功能HHXRF光谱仪，可用于快速筛选黑粉中的有价值元素，以便在装运前初步估算该材料的价格。该仪器使用方便，有助于大幅降低实验室分析的工作量及其相关成本。

其配备的大面积硅漂移探测器（SDD）及革命性的BOOST™技术确保其所提供的灵敏度**可达到其他某些HHXRF型号灵敏度的10倍，为您日复一日提供值得信赖的**结果。即使在炎热天气下，也不需要在两次分析之间重新校准探测器或等待其冷却。

X-MET8000 Expert Geo具有IP54防护等级，且已通过MIL-STD 810G的振动、冲击和跌落测试（方法514.6，程序I，类别4；方法516.6，程序I和IV），它坚固耐用，满足您在各种环境下的分析需求。收集的数据会自动保存在设备上，并可使用日立分析仪器ExTOPE Connect应用程序和云服务，通过WiFi连接即时共享数据。