TANIOBIS GmbH 和來自商業和科學的合作伙伴希望共同證明，驅動電池中最有價值的元件可以透過回收利用多次回收和連續重複使用。“HVBatCycle”研究聯盟旨在在封閉的材料迴圈中永久管理陰極金屬、電解質和石墨。在大眾汽車集團的領導下，TANIOBIS GmbH、J。 Schmalz GmbH、Viscom AG 與亞琛工業大學、布倫瑞克工業大學和弗勞恩霍夫表面工程和薄膜研究所的研究人員合作了三年來研究和開發這些工藝為此需要。該專案由聯邦經濟事務和氣候行動部資助。
議會國務秘書邁克爾·凱爾納 （Michael Kellner） 表示：“歐洲電池生產只有在儘可能多地關注可持續性的情況下才能取得成功。可持續電池對於以高環境和社會標準為指導的能源和運輸轉型至關重要。”
大眾汽車集團營運長 Sebastian Wolf 解釋說：“回收電池和生產廢品在確保我們計劃中的工廠的原材料供應方面發揮著至關重要的作用。透過 HVBatCycle 專案，正在準備對回收過程的整體看法，從而為電池材料閉環的實施做好準備。”
TANIOBIS 還看到了該專案的巨大潛力，正如 TANIOBIS GmbH 執行長 Kazuhiko Iida 所說：“我們很榮幸與鋰回收業務中值得信賴的合作伙伴建立合作伙伴關係。透過行業、政府和學術界之間的這種合作，JX Metals 集團旨在儘早實現鋰回收的商業化。” JX Nippon Mining and Metals 副總裁 Shizuo Sugawara 博士表示，透過這個專案，JX Metal 集團在工業、政府和學術界都在積極加速 EV 轉變的歐盟地區進一步推進了早期商業化。他還解釋說：“JX Metals 集團一直致力於開發回收技術，以建立‘閉環回收’，將有價金屬從廢鋰回收到新原料的迴圈過程，我們集團已經開發出可以提取金屬鹽作為鋰離子原料的技術。” 為了總結合作的重要性，TANIOBIS GmbH 副主席兼 JX Metals Circular Solutions Europe GmbH 執行長 Kazuyuki Marukawa 博士補充道：“我們共同為專案的成功做出了貢獻。我們將根據我們在戈斯拉爾的技術，為即將進行的研發新建立一個溼法冶金工廠，TANIOBIS 在那裡運營其主要設施。在這個專案中，我們發揮關鍵作用，最佳化回收過程，以高收率回收優質材料，輸入大眾汽車公司提供的黑色物質（粉狀電池）。與大眾汽車主導的研究團隊一起與歐盟和德國一起啟動，
封閉的原料迴圈和多次迴圈利用
為了減少使用來自礦山或鹽沼等主要來源的材料，必需的原材料不僅應回收一次，而且應多次回收。為此，由回收材料製成的電池單元被再次回收，以證明即使多次回收執行也不會影響材料質量。結束迴圈需要複雜的跨學科過程。為了高效、生態和經濟地回收利用，所有過程必須相互協調，以生產具有最高安全要求的單一品種、高質量的二次材料。特別是，這涉及可擴充套件性和成本效益。
使用二次材料的優勢
該聯合體專案專注於機械-溼法冶金回收路線，其特點是能源需求低。“HVBatCycle”專案旨在展示高效的流程和創新的解決方案，以確保開發具有高盈利能力的端到端價值鏈，同時實現最高的回收利用和能源效率以及最小的環境汙染。
拆卸過程的自動化和電極材料的回收
具體的創新開發方法在於以需求為基礎，即經濟最佳化的放電和將衰退的電池系統大幅自動拆除，直至電池或電極水平。這還包括活性材料和載體箔的幾乎無損耗分離以及石墨和揮發性電解質成分的回收。
在隨後使用水和化學溶劑對石墨和電池金屬的“黑色物質”進行溼法冶金處理時，重點是早期和選擇性地提取可溶形式的鋰以及所含金屬的浸出、沉澱和精煉作為混合氫氧化物濃縮物。關於陰極活性材料的新材料合成，將研究金屬化合物的分離是否對於生產新的、功能齊全的陰極材料是必要的。電解質和石墨製備的研究工作應該透過開發合適的工藝表明，重要的電解質組分和石墨也可以有效地製備並以適合電池的質量再次用於電池生產。
關於合作伙伴：
作為其電池戰略和可持續發展戰略的一部分， 大眾汽車公司 對實現電池材料的封閉迴圈非常感興趣，因此承擔了該專案的協調和管理工作。憑藉位於薩爾茨吉特的零部件工廠的機械回收試點工廠，集團的技術部門確保生產和供應來自汽車電池的可回收材料。此外，薩爾茨吉特卓越中心的電池製造專業知識用於使用完全回收的材料生產新電池。
TANIOBIS GmbH 是全球領先的高品質鉭和鈮基材料生產商，用於溼法冶金製造工藝，包括溶劑萃取。作為JX Nippon Mining＆Metals的子公司，該公司對將應用於該專案的鋰離子電池的溼法冶金回收具有深入的瞭解。
J。 Schmalz GmbH 是世界領先的真空技術供應商，也是該領域為數不多的全系列供應商之一。在真空自動化業務領域，施邁茨提供所有真空元件，用於設定工業機器人的夾具。
Viscom AG 開發了專門用於電池行業的 X 射線測量解決方案。
Battery LabFactory （BLB） 作為 TU Braunschweig 成立的跨學科研究中心，是德國電池研究領域的領先機構之一。
機床與製造技術研究所 （IWF） 專注於電池單元當前和未來製造工藝鏈中的技術和自動化問題。
elenia 高壓技術和能源系統研究所 在電池單元的形成、迴圈老化以及電氣和電化學表徵領域擁有豐富的經驗。
在 粒子技術研究所 （iPAT） ，研究用於生產電池材料和電極的機械和粒子技術工藝以及用於電池回收的機械和熱工藝。
化學和熱過程工程 研究所 （ICTV） 在流體混合物的分離方面擁有廣泛的專業知識。
能源與系統過程工程研究所 （InES） 在電池建模和模擬以及電化學分析和操作分析方面擁有多年經驗。
弗勞恩霍夫表面工程 和薄膜研究所 （IST） 研究材料合成和功能化，併為可持續產品開發表面和層。
對於 亞琛工業大學冶金工藝技術和金屬回收研究所 （IME） 而言，基於面向應用的基礎工作測試新工藝以及將實驗擴充套件到技術規模是中心目標。
