Das Projekt "Teilvorhaben 1: Metallurgische Verfahren" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von RWTH Aachen University, Institut und Lehrstuhl für metallurgische Prozesstechnik und Metallrecycling durchgeführt. Ziel ist die Entwicklung eines reststoffminimierten, prozessstufenarmen Recyclingprozesses, der die metallischen Wertkomponenten (Co, Cu, Al, Fe, Li) und das hochwertige Leitsalz LiPF6 aus den Li-Ionen-Batterien in eine solche Form überführt, die den erneuten Einsatz in der Batterieherstellung ermöglicht. Mit der Verknüpfung mechanischer Verfahren und vakuum-thermischer Behandlungsmethoden sollen aufwendige hydrometallurgische Prozessstufen vermieden werden. Das vom Projektpartner hergestellte kohlenstoffhaltige Co-Li-Konzentrat wird in diesem Teilprojekt reduzierend eingeschmolzen. Als Produkte entstehen metallisches Co sowie ein Li-haltiges Schlackenkonzentrat. Das Co muss je nach Gehalten von unerwünschten Stoffen raffiniert werden, um den Marktwert zu steigern. Das beim Projektpartner erzeugte Li-Chlorid wird in der Institutseigenen Schmelzflusselektrolyse eingesetzt und ermöglicht die Herstellung von metallischem Lithium. Zusammen mit den Arbeiten der Projektpartner ergibt sich ein ganzheitlicher Ansatz zur Rückgewinnung der wertintensiven Inhaltsstoffe als verkaufsfähige Recyclingprodukte.
Das Projekt "Teilvorhaben 3: Batterie- und Schlackenaufbereitung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von UVR-FIA GmbH Verfahrensentwicklung-Umweltschutztechnik-Recycling- GmbH durchgeführt. Ziel ist die Entwicklung eines reststoffminimierten, prozessstufenarmen Recyclingprozesses, der die metallischen Wertkomponenten (Co, Cu, Al, Fe, Li) und das hochwertige Leitsalz LiPF6 aus den Li-Ion-Batterien in eine solche Form überführt, die den erneuten Einsatz in den Prozess der Batterieherstellung ermöglicht. Mit der Verknüpfung mechanischer Verfahren und vakuum-thermischer Behandlungsmethoden sollen aufwendige hydrometallurgische Prozessstufen vermieden werden. In diesem Teilprojekt erfolgt die Zerkleinerung der Batterien und anschließende Sortierung in ein kohlenstoffhaltiges Co-Li-Konzentrat sowie Konzentrate von Kupfer und Aluminium. Berücksichtigt werden thermisch vorbehandelte Batterien aus der Batteriesammlung, Produkionsfehlchargen sowie Produktionsabfälle. Für eine nachfolgende Li-Gewinnung werden aus den produzierten Schlacken Li-Chloride hergestellt. Zusammen mit den Arbeiten der Projektpartner ergibt sich ein ganzheitlicher Ansatz zur Rückgewinnung der wertintensiven Inhaltsstoffe als verkaufsfähige Recyclingprodukte.
Das Projekt "Teilvorhaben 2: Batteriedeaktivierung und Wirtschaftlichkeitsbetrachtung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von ACCUREC Recycling GmbH durchgeführt. Ziel ist die Entwicklung eines reststoffminimierten, prozessstufenarmen Recyclingprozesses, der die metallischen Wertkomponenten (Co, Cu, Al, Fe, Li) und das hochwertige Leitsalz LiPF6 aus den Li-Ion-Batterien in eine solche Form überführt, die den erneuten Einsatz in den Prozess der Batterieherstellung ermöglicht. Mit der Verknüpfung mechanischer Verfahren und vakuum-thermischer Behandlungsmethoden sollen aufwendige hydrometallurgische Prozessstufen vermieden werden. Dieses Teilprojekt führt zunächst eine quasi-isotherme Vakuumdestillation des temperaturempfindlichen Leitsalzes bei gleichzeitiger Deaktivierung der Li-Ion Zelle durch, um einerseits das Leitsalz für die spätere Verwendung zu gewinnen und andererseits die Batterien für die nachfolgende Aufbereitung vorzubereiten. Weiterhin erfolgte eine Wirtschaftlichkeitsbetrachtung der Produkte und einzelnen Verfahrensschritte sowie die Bereitstellung der notwendigen Rohstoffe in Form von Altbatterien und Batterieschrotten. Zusammen mit den Arbeiten der Projektpartner ergibt sich ein ganzheitlicher Ansatz zur Rückgewinnung der wertintensiven Inhaltsstoffe als verkaufsfähige Recyclingprodukte.