Rotary Kiln Daur Ulang Baterai Lithium untuk Pirolisis dan Kalsinasi Massa Hitam

Solusi Pemrosesan Termal yang Efisien untuk Daur Ulang Baterai Lithium-Ion

Rotary Kiln Daur Ulang Baterai Lithium Hywell adalah sistem pemrosesan termal berkelanjutan yang dirancang khusus untuk mendaur ulang baterai litium-ion bekas, sisa pembuatan baterai, massa hitam, dan bahan katoda. Sistem ini menggunakan pemanasan terkendali dan pengelolaan atmosfer untuk menghilangkan bahan pengikat organik, elektrolit, plastik, dan sisa karbon sekaligus menjaga logam berharga seperti litium, nikel, kobalt, mangan, tembaga, dan grafit.

Seiring dengan meningkatnya permintaan global akan daur ulang baterai litium, tanur putar telah menjadi salah satu teknologi paling andal untuk pirolisis massa hitam, kalsinasi bahan baterai, dan regenerasi bahan katoda. Dibandingkan dengan tungku batch, tanur putar menawarkan pengoperasian berkelanjutan, keluaran lebih tinggi, efisiensi perpindahan panas lebih baik, dan kualitas produk lebih konsisten.

Baik memproses NMC, LFP, NCA, atau sisa produksi baterai, tanur putar Hywell memberikan solusi hemat energi dan sangat otomatis untuk pabrik daur ulang baterai modern.

Cara Kerja Rotary Kiln Daur Ulang Baterai

1. Sistem Pemberian Makanan Tertutup

Massa hitam, sisa baterai, atau bahan katoda dimasukkan ke dalam tanur putar melalui sistem pengumpanan tertutup. Desain ini meminimalkan emisi debu dan menjaga integritas atmosfer proses.

2. Zona Pemanasan Awal

Bahan memasuki bagian pemanasan awal, di mana uap air dan senyawa yang mudah menguap mulai menguap.

3. Zona Pirolisis

Pada bagian pirolisis, senyawa organik terurai pada suhu yang terkendali. Elektrolit, bahan pengikat, plastik, dan kontaminan organik dihilangkan secara termal.

Temperatur pirolisis umumnya berkisar antara 400°C hingga 700°C, bergantung pada bahan dan kebutuhan proses.

4. Zona Kalsinasi

Zona kalsinasi selanjutnya memproses material pada suhu tinggi untuk meningkatkan kemurnian material dan mengaktifkan senyawa logam berharga.

Suhu kalsinasi tipikal berkisar antara 600°C hingga 1100°C.

5. Pendinginan dan Pengosongan

Bahan yang diolah didinginkan sebelum dibuang untuk memastikan penanganan yang aman dan pemrosesan hilir.

Proses Kerja Rotary Kiln Daur Ulang Baterai

Sistem lengkap tanur putar daur ulang baterai terdiri dari alat pengumpan, badan tanur, alat pengosongan, alat pemanas, unit kontrol, dll. Alat pemanas memanaskan lingkungan sekitar bahan di dalam tanur untuk meningkatkan suhu secara bertahap. Ketika suhu yang diukur dengan termokopel mencapai persyaratan, suhu tidak akan terus meningkat, dan material dapat dibuang setelah waktu reaksi mencapai nilai yang ditentukan. Seluruh proses aman dan efisien.

1. Sistem pengumpanan biasanya dilengkapi dengan pengumpan sekrup atau pengumpan vakum untuk pengangkutan kuantitatif.

2. Tempat pembakaran pemanas umumnya mencakup zona pemanasan awal dan zona pemanasan suhu tinggi. Terdapat beberapa zona suhu di zona pra-pemanasan dan zona pemanasan suhu tinggi, di mana suhu setiap zona suhu dapat diatur secara terpisah, dan suhu setiap zona peralatan

 diperlukan oleh proses tersebut.

3. Menurut karakteristik material yang berbeda, insinyur mesin Hywell akan merancang apakah badan tanur putar memerlukan sudut sesuai dengan karakteristik material. Karena rotary kiln perusahaan kami memiliki badan kiln horizontal dan badan kiln miring.

4. Cara pemanasan tanur putar bahan baterai memiliki pemanas listrik atau pemanas gas/minyak. Jika pemanas mesin memasang pemanas listrik, kawat resistansi disusun di bagian bawah badan kiln untuk memanaskan material secara tidak langsung.

5. Pendingin biasanya berupa pendingin drum; material melewati bagian dalam silinder, dan bagian luarnya disemprotkan dengan air untuk mendinginkan material secara tidak langsung guna memenuhi persyaratan suhu pelepasan.

Apa Itu Rotary Kiln Daur Ulang Baterai Lithium?

Rotary kiln daur ulang baterai lithium adalah tungku silinder yang berputar perlahan yang digunakan untuk pengolahan termal limbah baterai dan material massa hitam. Selama pengoperasian, material terus bergerak melalui zona suhu berbeda di dalam kiln sambil dipanaskan dalam kondisi atmosfer yang terkendali.

Rotary kiln dapat melakukan beberapa fungsi penting dalam proses daur ulang baterai:

• Pirolisis massa hitam

• Penghapusan pengikat

• Dekomposisi elektrolit

• Penghapusan kontaminan organik

• Kalsinasi bahan katoda

• Pengurangan karbon

• Aktivasi materi

• Regenerasi material katoda

Dengan menghilangkan kotoran dan menyiapkan material untuk pemrosesan hilir, tanur putar secara signifikan meningkatkan efisiensi perolehan logam dalam sistem pemulihan hidrometalurgi dan metalurgi.

Daur Ulang Rotary Calciner untuk  Baterai Lithium

Video Termolisis Kiln Daur Ulang Baterai

Mengapa Perlakuan Termal Penting dalam Daur Ulang Baterai

Baterai litium-ion mengandung logam berharga tetapi juga mengandung bahan organik yang dapat berdampak negatif pada proses pemulihan logam.

Bahan-bahan yang tidak diinginkan ini meliputi:

• pengikat PVDF

• Residu elektrolit

• Pelarut organik

• Plastik

• Bahan pemisah

• Senyawa karbon sisa

Tanpa perlakuan panas yang tepat, pengotor ini dapat mengurangi efisiensi pelindian, mengkontaminasi larutan proses, dan meningkatkan biaya pengoperasian.

Rotary kiln menghilangkan komponen-komponen ini melalui pirolisis dan kalsinasi terkontrol, sehingga menghasilkan produk massa hitam yang lebih bersih dan lebih berharga.

Manfaatnya meliputi:

• Peningkatan pemulihan litium

• Peningkatan pemulihan nikel

• Peningkatan pemulihan kobalt

• Efisiensi pencucian yang lebih tinggi

• Mengurangi konsumsi reagen

• Peningkatan kemurnian produk

• Dampak lingkungan yang lebih rendah

Proses Pirolisis Massa Hitam

Apa itu Massa Hitam?

Massa hitam adalah bubuk berharga yang dihasilkan setelah penghancuran mekanis dan pemisahan baterai lithium-ion. Ini berisi campuran bahan katoda dan anoda serta sisa kontaminan.

Komposisi massa hitam yang khas meliputi:

• Senyawa litium

• Senyawa nikel

• Senyawa kobalt

• Senyawa mangan

• Grafit

• Partikel tembaga

• Partikel aluminium

• Residu pengikat

Karena massa hitam mengandung logam berharga dalam jumlah besar, massa hitam telah menjadi bahan baku utama dalam operasi daur ulang baterai modern.

Mengapa Massa Hitam Membutuhkan Pirolisis

Massa hitam yang baru diproduksi sering kali mengandung:

• pengikat PVDF

• Pelarut organik

• Residu elektrolit

• Kontaminan karbon

Pengotor ini mengganggu ekstraksi logam hilir.

Rotary kiln daur ulang baterai menghilangkan kontaminan ini dan menghasilkan bahan pembersih yang cocok untuk pemrosesan hidrometalurgi.

Manfaat Pirolisis Massa Hitam

• Mengurangi konten organik

• Peningkatan efisiensi pemulihan logam

• Kinerja pencucian yang lebih baik

• Tingkat pengotor yang lebih rendah

• Nilai produk akhir yang lebih tinggi

• Peningkatan stabilitas proses

Aplikasi Rotary Kiln Daur Ulang Baterai

Daur Ulang Baterai NMC

Rotary kiln banyak digunakan untuk mendaur ulang bahan katoda NMC antara lain:

• NMC111

• NMC523

• NMC622

• NMC811

Perlakuan termal meningkatkan pemulihan logam dan menghilangkan sisa organik.

Daur Ulang Baterai LFP

Baterai Lithium Iron Phosphate (LFP) semakin banyak digunakan pada kendaraan listrik dan sistem penyimpanan energi.

Rotary kiln secara efisien menghilangkan bahan pengikat dan kontaminan organik sekaligus menjaga senyawa berharga yang mengandung litium.

Daur Ulang Baterai NCA

Bahan baterai Nickel Cobalt Aluminium (NCA) memerlukan pemrosesan termal yang terkontrol untuk memaksimalkan efisiensi pemulihan dan menjaga kualitas bahan.

Daur Ulang Baterai EV

Baterai kendaraan listrik mengandung logam berharga dalam jumlah besar. Teknologi rotary kiln memberikan solusi efisien untuk memproses sisa baterai EV pada skala industri.

Daur Ulang Barang Bekas Pembuatan Baterai

Sistem dapat memproses:

• Potongan elektroda

• Limbah pelapis

• Limbah produksi katoda

• Limbah produksi anoda

• Sel baterai rusak

Regenerasi Bahan Katoda

Rotary kiln juga dapat digunakan untuk proses regenerasi material katoda, membantu produsen memulihkan dan menggunakan kembali material aktif yang berharga.

Keuntungan dari Rotary Kiln Daur Ulang Baterai

Dibandingkan dengan tanur putar berbahan bakar gas dan tanur putar berbahan bakar minyak, tenaga listrik yang digunakan tanur putar listrik merupakan sumber energi paling bersih. Energi listrik dapat dengan mudah disambungkan ke pabrik dan disuplai ke tanur putar pemanas listrik beserta jalur catu daya.

Keuntungan dalam proses produksi tanur putar listrik juga terlihat jelas.

• Efisiensi termal yang tinggi, tanpa asap, tanpa abu, dan terak untuk menghilangkan panas yang nyata.

• Kontrol kondisi secara otomatis mudah dilakukan, akurasi kontrol suhu kiln tinggi, dan cocok untuk proses suhu pra-pembakaran yang sempit.

• Selain itu, tanur putar listrik tidak perlu membangun stasiun penyimpanan dan transportasi bahan bakar, sehingga menyederhanakan pekerjaan pengadaan bahan bakar, transportasi, dan manajemen keselamatan. Selama proses produksi, korosi pada badan kiln akibat gas SO2 dan masalah pencemaran lingkungan dapat dihindari. Oleh karena itu, tanur putar pemanas listrik lebih ekonomis dibandingkan tanur putar bahan bakar gas dan tanur putar bahan bakar minyak.

Parameter Teknis Utama

Barang	Spesifikasi
Kapasitas Pemrosesan	100–5000 kg/jam
Suhu Operasional	300–1200°C
Metode Pemanasan	Gas, Listrik, Bahan Bakar Minyak
Pilihan Suasana	Udara, Nitrogen, Gas Inert
Waktu Tinggal	20–240 Menit
Diameter Tempat Pembakaran	Disesuaikan
Panjang Tempat Pembakaran	Disesuaikan
Kecepatan Rotasi	Kontrol Frekuensi Variabel
Sudut Kemiringan	1–5%
Sistem Pengendalian	PLC + Layar Sentuh
Bahan Konstruksi	Baja Karbon / Baja Tahan Karat / Paduan Khusus
Tandai: Spesifikasi teknis dapat disesuaikan sesuai dengan kebutuhan proses.

Parameter Rotary Calciner Daur Ulang Baterai

Model	Suhu pengoperasian (C)	Diameter pipa tungku (mm)	Kecepatan Putar (RPM)	Panjang pipa tungku (m)	Metode pemanasan	Tenaga penggerak motor (Kw)
HZG-50	400-1100	500	3-6	5-20	Listrik / Gas / Minyak	2.2
HZG-80	400-1100	800	3-6	5-20		3
HZG-100	400-1100	1000	3-5	5-20		5.5
HZG-120	400-1100	1200	3-5	5-20		5.5
HZG-150	400-1100	1500	3-5	8-20		7.5
HZG-180	400-1100	1800	2-3	8-20		11
HZG-200	400-1100	2000	2-3	8-20		22

Perlindungan dan Keamanan Lingkungan

Proses daur ulang baterai memerlukan kontrol lingkungan yang ketat.

Sistem tanur putar Hywell dapat dilengkapi dengan:

• Sistem pengumpulan debu

• Pengoksidasi termal

• Pembakaran setelahnya

• Scrubber gas asam

• sistem pengobatan VOC

• Sistem pemulihan panas limbah

Solusi ini membantu pelanggan mematuhi peraturan lingkungan sekaligus meningkatkan efisiensi pabrik secara keseluruhan.

Mengapa Memilih Hywell untuk Peralatan Daur Ulang Baterai?

Hywell Machinery memiliki pengalaman luas dalam desain dan pembuatan peralatan pengeringan industri, kalsinasi, granulasi, dan pemrosesan termal.

Keunggulan Kami

• Lebih dari 20 tahun pengalaman manufaktur

• Solusi daur ulang baterai yang dirancang khusus

• Peralatan yang memenuhi standar CE

• Sistem otomasi tingkat lanjut

• Dukungan instalasi di seluruh dunia

• Kemampuan proyek turnkey

• Layanan purna jual profesional

• Bantuan optimasi proses

Tim teknik kami bekerja sama dengan pelanggan untuk mengembangkan sistem daur ulang baterai yang efisien dan andal yang disesuaikan dengan bahan tertentu dan persyaratan produksi.

Pertanyaan yang Sering Diajukan

Berapa suhu yang diperlukan untuk pirolisis massa hitam?

Suhu pirolisis massa hitam pada umumnya berkisar antara 400°C hingga 700°C, bergantung pada bahan kimia baterai dan tingkat perawatan yang diinginkan.

Apa perbedaan antara pirolisis dan kalsinasi?

Pirolisis terutama menghilangkan bahan organik, sedangkan kalsinasi mengubah sifat fisik dan kimia bahan anorganik melalui perlakuan suhu tinggi.

Dapatkah tanur putar beroperasi dalam atmosfer nitrogen?

Ya. Operasi atmosfer nitrogen biasanya digunakan untuk mencegah oksidasi dan meningkatkan kontrol proses.

Bahan baterai apa yang bisa diproses?

Sistem ini dapat memproses NMC, LFP, NCA, sisa pembuatan baterai, massa hitam, bahan katoda, dan bahan anoda.

Berapa kisaran kapasitas yang tersedia?

Rotary kiln Hywell tersedia dari laboratorium dan unit skala pilot hingga sistem industri yang melebihi 5.000 kg/jam.

Bisakah kiln menghilangkan pengikat PVDF?

Ya. Salah satu aplikasi utama tanur putar daur ulang baterai adalah penghilangan termal pengikat PVDF dan kontaminan organik lainnya.

Apakah pengoperasian berkelanjutan dapat dilakukan?

Ya. Rotary kiln dirancang khusus untuk produksi industri berkelanjutan.

Bisakah sistemnya disesuaikan?

Sangat. Dimensi kiln, metode pemanasan, sistem kontrol atmosfer, dan tingkat otomatisasi semuanya dapat disesuaikan sesuai dengan kebutuhan proyek.

Industri apa yang menggunakan tanur putar daur ulang baterai?

Industrinya meliputi pabrik daur ulang baterai, produsen bahan katoda, fasilitas produksi baterai, perusahaan pemulihan logam, dan produsen bahan tingkat lanjut.

Bagaimana cara memilih ukuran tanur putar yang benar?

Ukuran kiln bergantung pada karakteristik material, keluaran yang dibutuhkan, waktu tinggal, suhu pengoperasian, dan tujuan proses. Insinyur Hywell dapat memberikan rekomendasi ukuran dan proses yang disesuaikan.

Rotary Kiln Daur Ulang Baterai untuk Mendaur Ulang Logam Mulia

Baterai Lithium Pirolisis Suhu Tinggi Rotary Kiln Daur Ulang 600 Derajat untuk mendaur ulang logam mulia. Teknologi pemulihan pirolisis baterai litium terutama untuk mengekstrak logam mulia dari baterai litium daya yang dinonaktifkan untuk didaur ulang, dan Hywell Machinery terutama menyediakan proses dan teknologi tanur putar pirolisis inti.

Limbah baterai lithium memasuki kiln. Setelah suhu tinggi 600 derajat, komponen baterai lithium yang mudah retak akan retak, dan logam mulia yang tersisa didaur ulang untuk digunakan kembali.

Dapat dipahami bahwa penghentian baterai litium tahunan di Tiongkok dapat mencapai sekitar 500.000 ton. Rotary kiln Hywell Machinery dapat memproses 1-2 ton per jam, dan kapasitas pemrosesan maksimal tahunan adalah sekitar 15.000 ton. Untuk mengolah 500.000 ton limbah baterai lithium, dibutuhkan puluhan jalur produksi seperti itu. Skala pasar tidak boleh diremehkan. Dalam beberapa tahun terakhir, berbagai kementerian dan komisi nasional juga secara bertahap menstandardisasi dan meningkatkan pasar daur ulang limbah baterai litium dari yang lebih dangkal ke yang lebih dalam, dari yang lemah menjadi kuat di tingkat kebijakan. Melihat peluang bisnis ini, mesin Hywell telah mengembangkan industri terkait baterai litium sejak tahun 2014 dan pada dasarnya telah membuka semua hubungan teknis mulai dari produksi baterai litium hingga daur ulang.

Rotary kiln ini dapat mencapai 'kalsinasi atmosfer', yaitu dapat mengontrol kandungan oksigen di dalam kiln. 'Gas setelah pirolisis suhu tinggi sebagian besar adalah gas yang mudah terbakar dan meledak, yang memiliki risiko ledakan.' kita dapat mengontrol kandungan oksigen di dalam tanur agar tetap berada di lingkungan rendah oksigen dan memastikan produksi yang aman. Performanya meningkat pesat.' Teknologi ini memiliki prospek penerapan yang sangat bagus di industri.

Solusi Daur Ulang dengan Rotary Kiln Thermolysis

Rotary Calciners adalah cara yang sangat efektif dan hemat biaya untuk pemrosesan suhu tinggi berbagai produk granular dan bubuk. Unit ini dirancang khusus untuk menyediakan kondisi proses yang terkendali dan seragam.

Bahan dimasukkan ke dalam silinder berputar yang dipanaskan secara eksternal sesuai dengan kriteria waktu versus suhu yang terkait dengan proses. Saat silinder berputar, material terjatuh secara perlahan saat mengalir dari ujung umpan silinder ke ujung pelepasan. Tindakan ini mendorong keseragaman paparan produk terhadap lingkungan tertentu. Berbagai proses menggunakan gas reaksi yang bersentuhan langsung dengan produk untuk menyebarkan reaksi tertentu atau gas penutup untuk melindungi produk.

Pemilihan bahan silinder kalsiner yang tepat sangat penting dan ditentukan oleh suhu proses, kompatibilitas proses, dan pertimbangan ukuran fisik.

Kalsiner putar Hywell Machinery dilengkapi dengan kontrol suhu, tekanan, dan listrik otomatis dengan tungku yang dilengkapi beberapa pembakar gas, minyak, atau bahan bakar ganda, atau elemen pemanas listrik yang disusun dalam zona. Tersedia dalam ukuran mulai dari diameter 50-3000mm dengan panjang dari 5 hingga lebih dari 20m.