6、电池回收的机会
1）第二次使用：最近受到关注的一种EOL处理技术是二次使用的概念，也称为再利用。由于计划报废，许多使用 LIB 或 EV 电池的消费电子产品在其原始制造日期后大约8-10年进入废物流，其健康状况约为原始电池容量的70-80%。来自许多其他行业的EOL LIB也进入废物流，其大部分原始容量仍然完好无损。将这些部分用完的LIB用于不需要全部原始容量的其他应用可以部分抵消大量涌入的EOL LIB，同时提供即时的电力存储容量，减少为这些应用制造新LIB的需求，并提供不需要大量回收的LIB。美国国家可再生能源实验室（NREL）报告称，将插电式电动汽车（PEV）LIB再用于并网的燃机调峰发电厂，通过节省LIB的终止服务成本和调峰发电厂的运营成本，减少化石燃料的使用和温室气体排放，在经济和环境上都是有益的。此外，一项研究估计，如果所有EOL电动汽车电池都投入二次使用，到2050年，中国的累积新电池需求将减少 73-100%，这凸显了其重要性。不仅如此，将EOL LIB从LIB回收行业重定向可以让该行业有时间提高其回收能力并改进现有流程，减少能源需求，简化工艺流程，优化运输网络，并实施产生更少有毒副产品的新方法。
2）潜在的二次用途应用可以根据其移动性或储能要求进行分类，目前的重点是固定式应用。固定应用包括为住宅使用提供备用储能或为风能或太阳能等可再生能源提供存储容量。半固定用途适用于不需要长期存储的应用，例如建筑工地或移动办公室。移动用途包括在类似应用中重复使用LIB，例如高尔夫球车或其他小型机动车辆中的 EVB。按能源需求分类通常对应于从住宅用途到商业或工业应用的小型、中型或大型存储。目前，在考虑二次使用应用时应优先考虑哪些类别的能源需求仍然存在问题。竞争性研究发现，最有效的用途是大规模的固定存储，而不是较小的住宅规模存储，反之亦然。即使具有上述优势，与将EOL电池回收成现代高性能电池相比，二次使用所需的好处是否值得投资仍然是一个悬而未决的问题。为了进行更准确的比较，需要真实的应用案例，因为由于缺乏现实生活中的案例，目前的大多数二次使用LIB研究都是基于假设和建模的。
7、火法冶金和湿法冶金的电气化：火法冶金和湿法冶金工艺是目前最流行的电池材料回收方法。这些方法的使用在其他评论中得到了很好的介绍。因此，这里将不作介绍。然而，由于湿法冶金和火法冶金工艺的自身缺点，目前正在探索许多改进的努力（图4）。
1）特别令人感兴趣的是这些过程的电气化。例如，闪蒸焦耳热（FJH）已被用于改进火法冶金工艺。FJH是一种快速且节能的金属提取加热方法，可以提高传统火法冶金技术的性能并减少对环境的影响。通过向黑粉施加80 V的脉冲直流电110 ms，即使使用0.01 M HCl等稀酸，从初始黑粉中提取锂和过渡金属的速度也提高了约1000倍。据推测，这种增强是由于SEI层的有机成分降解和不溶性化合物中金属元素的氧化态降低。这反过来又改善了黑粉与酸溶液的接触。此外，FJH提供了一种高效、低能耗的电池直接回收方法。通过使用快速卷对卷制造工艺，将EOL正极材料和前驱体通过闪蒸加热区仅需8秒，从而获得再生的LCO正极材料以供重复使用。再生的LCO显示出与原始LCO材料相似的电化学性能。这些研究证明了电热工艺在快速、经济地回收有价值的阴极材料方面的潜力。详细的LCA显示，与湿法冶金方法相比，FJH方法将HCl消耗量减少了87%，水消耗量减少了26%。此外，与火法冶金方法相比，LCA的能耗降低了26%，温室气体排放量减少了38%。类似的FJH工艺已被用于回收电池材料，例如闪光石墨烯生产。该方法的可扩展性需要分析，但电加热为电池回收提供了一条很有前途的途径。
2)湿法冶金也开始实施电气化工艺，以减少对昂贵的分离的依赖。利用离子交换膜的独特属性，电渗析（ED）成为一种很有前途的方法，用于从废水或金属渗滤液中浓缩、分离和选择性回收金属。ED技术具有连续运行、可扩展性、脱碳和用户友好等优势，这使其对废弃LIB回收行业具有吸引力。这种方法减少了浸出和废液的体积，并将离子交换膜与电镀等技术结合使用，以提高金属选择性。
3)已经研究了通过ED从渗滤液中回收锂，使用N-甲基二乙醇胺作为CO2的可再生阴极盐捕获。在镍和钴分离之后，所提出的方法从LIB渗滤液中实现了高纯度锂回收，其中主要含有锂和锰，仅含有CO2消费。该工艺利用单价选择性阳离子交换膜（CEM）来分离锂和过渡金属。在阴极液中，胺基CO2捕获液促进了Li2CO3的锂回收沉淀。然而，Li2CO3 48%的产率低于工业要求，因此需要对Mn2+进行额外的电沉积恢复;一项专注于LiCoO2阴极材料的研究使用0.1 M HCl比较了使用带有阳离子交换膜的三室ED装置的浸出电渗析工艺。然而，商业CEM选择性导致阴极液中回收了62%的锂和33%的钴。ED在电池回收中的未来应用需要进一步探索，并且高度依赖于膜的发展和膜选择性。
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