Primobius startet Recycling-Anlage

Autor: Die Redaktion

Veröffentlicht am 31.03.2022

Die Primobius GmbH hat ein Jahr nach ihrer Gründung im nordrhein-westfälischen Hilchenbachen ihre Recycling-Anlage für Lithium-Ionen-Batterien in Betrieb genommen. Die Eröffnung des Joint Ventures aus Neometals Ltd. und der SMS Group wurde von Vertretern der Politik sowie Geschäftspartnern und Medienvertretern begleitet.

Das zweistufige Recycling-Werk zur mechanischen und hydrometallurgischen Aufbereitung ist in der Lage, den Ansatz der Kreislaufwirtschaft für Wertmetalle im Batterie-Recycling zu erfüllen. Zuletzt hatte eine Tochterfirma der Mercedes-Benz AG eine Absichtserklärung zur Technologiepartnerschaft mit dem Recycling-Experten unterzeichnet.

So läuft das Recycling ab

In der mechanischen Stufe werden kleine Module und Batteriezellen über ein Förderband bis zum zweistufigen Nass-Schredder transportiert, der die Batterie Schritt für Schritt in kleinere Stücke zerlegt. Das Wasser im Schredder erfüllt dabei zwei Hauptfunktionen: Es transportiert die aktiven Materialien aus den zerkleinerten Batteriestücken heraus und kontrolliert die Temperatur, da die Batteriezellen möglicherweise nicht vollständig entladen sind. Es wird derzeitig untersucht, den Elektrolyt, der während des Schredderns mit dem Wasser verdünnt wird, zukünftig zurückgewinnen.

Prozessinnovationen erhöhen Recycling-Quote

Die zerkleinerten Teile der Batterie, die aus Stücken des Modul- und Zellengehäuses, Elektrodenfolien, Isolierung, Wärmeleitmaterialien, Stromschienen und aktiven Materialien bestehen, werden über eine Förderschnecke zum nächsten Prozess transportiert. Währenddessen sorgt ein innovativer Ansatz mit der Bezeichnung „Friction Water“ dafür, dass 85 Prozent der aktiven Materialien aus den Batterieteilen herausgewaschen werden. In der Prallmühle wird der Rest des aktiven Materials freigesetzt, das noch an den Elektrodenfolien haftet, um sicherzustellen, dass die größtmögliche Menge der wertvollen Materialien zurückgewonnen wird.

Aufbereitung der schwarzen Masse

In der hydrometallurgischen Stufe wird das in der schwarzen Masse gebundene Metall mit Hilfe von Schwefelsäure und eines Reduktionsmittels in eine lösliche Form umgewandelt. Mit dieser anorganischen Säure ist es möglich, in einem kurzen Zeitraum eine hohe Freisetzungsrate zu erreichen. Wenn alle Wertstoffe in löslicher Form nach dem Leaching vorliegen, beginnt der Prozess der flüssig-flüssig Extraktion. In der Reihenfolge der Extraktion der Stoffe, der Betriebsbedingungen und der Extraktionsmittel liegt auch das Know-how der Geschäftspartner, denn sie gilt als Schlüsselelement für eine Gesamtgewinnungsrate von 95 Prozent, eine hohe Qualität und einen geringen Anteil von Verunreinigungen im Ausgangsprodukt.

Bis zu 500 Kilo Batterien pro Stunde

Die mechanische Stufe erfolgt im industriellen Maßstab mit einem Durchsatz von 300 bis 500 Kilogramm Batteriemodulen und Batteriezellen pro Stunde. Die Idee von Primobius ist es, mehrere mechanische Hubs für die Verarbeitung der zurückgegebenen Batterien zu schaffen, da der Transport der geschredderten schwarzen Masse zu einer zentralen hydrometallurgischen Station in sicherer und einfacher Form erfolgen kann.

Validierung und Weiterentwicklung geplant

Die hydrometallurgische Stufe hat Demonstrationscharakter, da in diesem Prozess nur eine kleinere Menge von Materialien behandelt werden muss. Das Verfahren soll in den nächsten Monaten validiert und weiterentwickelt werden. Dennoch sind alle Prozesse der hydrometallurgischen Stufe miteinander verbunden und vollständig automatisiert.

Quelle:

https://www.primobius.com/news-media/press-releases/press-detail/ready-for-commercial-operation-battery-recycling-plant-officially-opened