在 “双碳” 目标引领的绿色时代，新能源产业蓬勃发展，大量电池被广泛应用于电动汽车、储能系统等领域。但与此同时，废旧电池的数量也在急剧攀升。这些废旧电池犹如一把双刃剑，若处置得当，其中蕴含的锂、钴、镍等稀有金属，将成为可循环利用的宝贵资源，是一座 “城市矿山”；若处理不当，电池中的重金属和有毒化学物质会对土壤、水源造成严重污染，成为环境的巨大威胁。因此，废旧电池回收刻不容缓，而热解技术在其中扮演着极为关键的角色。

热解技术：废旧电池回收的核心密码

热解技术，简单来说，就是利用固体废物中有机物的热不稳定性，在缺氧的环境下于热解反应器中加热，使有机物质发生热化学分解，生成气体、油和焦炭。这一技术在废旧电池回收中作用巨大。

以锂离子电池为例，在低温预处理阶段（100 - 200℃），设备能够挥发电解液，并通过冷凝系统将其回收，大大减少了有机物对环境的污染。进入中温热解环节（400 - 600℃），隔膜与粘结剂在这一温度区间被分解，极片与集流体的结合力也随之削弱。

对于三元电池，设备还具备高温焙烧工艺（600 - 750℃），以氢气或碳作为反应剂，有效破坏正极结构，促使锂、钴、镍等金属迁移至表面，金属回收率超 98%。热解过程中产生的热解气，经过二次燃烧与活性炭吸附处理，不仅实现了能源的循环利用，还使得每吨电池处理的碳排放降低了 1.5 万吨，真正做到了环保与资源回收两不误。

高温热解技术的痛点与难点

1.成分复杂带来的分离难题。废旧动力电池的成分复杂，包含了多种金属、非金属以及有害的化学物质。在热解过程中，要确保这些物质在特定的温度和时间下，进行精准且安全的分离，是技术攻关的首要难题。不同类型的电池，其内部结构和材料组成存在差异，这可能导致热解过程中各物质的反应特性不同，进而影响分离效果。例如，磷酸铁锂电池和三元锂电池的热解条件就有很大区别，如何在一套设备或工艺中兼容不同类型电池的热解需求，成为摆在科研人员和工程师面前的一道难题。

2. 二次污染的潜在威胁。热解过程中可能产生的二次污染问题，也是该技术不得不面对的挑战。在高温环境下，一些有害物质可能会转化为毒性更强的气体或液体，对环境和人体健康构成威胁。像电池中的某些添加剂和杂质，在热解时可能生成二噁英等剧毒物质。这就要求在热解过程中，必须配备先进的环保设备和严格的监测体系，确保整个过程的绿色与安全。但目前，一些热解设备的环保配套设施并不完善，或者运行成本过高，限制了其大规模应用。

3. 能耗与成本的双重压力。高温热解需要持续提供高温环境，能源消耗较大。以传统的热解炉为例，要维持几百摄氏度甚至更高的温度，需要消耗大量的电能或化石能源，这无疑增加了回收成本。并且，热解设备的投资成本也较高，从热解反应器、加热系统到尾气处理装置等，一套完整的设备购置和安装费用不菲。对于一些小型回收企业来说，高昂的设备成本和运行能耗让他们望而却步，这也在一定程度上阻碍了热解技术在行业内的全面推广。

产业内的应对之策

针对成分复杂的问题，科研人员和企业不断进行技术创新。例如，南方科技大学环境科学与工程学院唐圆圆团队创新性地提出一种固废协同资源化策略，通过将塑料聚对苯二甲酸乙二酯（PET）与锂离子电池正极材料共热解，成功实现了高效的金属回收与电池材料再生效果。这种协同热解策略，不仅能够降低反应温度至 550°C，还能在仅 30 分钟内完成正极材料的分解与金属分离，且不需要使用额外化学试剂，体现了绿色环保的理念。

为了解决二次污染问题，设备制造商在环保设备上加大研发投入。一些先进的热解设备配备了多级尾气处理系统，首先通过高温焚烧将热解气中的可燃有害物质转化为二氧化碳和水，然后利用活性炭吸附装置进一步去除残留的有机污染物和重金属，最后通过脱硫、脱硝设备确保排放的气体符合环保标准。同时，在热解过程中，通过实时监测系统，对热解温度、压力、气体成分等参数进行监控，一旦发现异常，立即调整热解工艺，防止二次污染的产生。

在降低能耗和成本方面，企业从设备设计和工艺优化两方面入手。在设备设计上，采用新型的保温材料，减少热量散失，提高热解炉的热效率。例如，一些热解炉采用了陶瓷纤维等高效保温材料，使热解炉的散热损失降低了 30% 以上。在工艺优化上，通过改进热解流程，实现余热回收利用。比如，将热解过程中产生的高温热解气用于预热进入热解炉的废旧电池，或者将热解炉排出的高温尾气通过换热器，加热水或空气，为其他生产环节提供热能，从而大大降低了能源消耗。

废旧电池回收热解设备领域的佼佼者

万容科技：创新引领，构建全新技术装备

湖南万容科技股份有限公司深耕固废资源化利用领域 20 多年，利用自主研发的机械破碎分选及无氧热解技术，构建了全新的废旧锂电池回收拆解技术装备。整套处理装备工序较传统减少 50%，无氧热解技术装备集溶剂挥发、隔膜热解、粘结剂碳化及废气焚毁、烟气净化五大功能于一体。该热解装备突破了热解气密封难题，采用组合性柔性密封技术，泄露系数为零，创造出真正的无氧环境，有效控制氧含量，保障了设备的安全稳定运行，系统运行中产生的热解气全部梯级回收利用，节能减排 80% 以上。其系列技术已成功在江西和湖南的多个项目中得到产业化应用，成果显著。

绿捷公司：连续化热解，树立行业绿色标杆

绿捷公司凭借近 20 年在固体废弃物资源化利用领域的深厚积累，创新性地提出了连续化热解综合回收一体化技术。该技术实现了真正的无氧环境处理，通过引入柔性组合密封技术，设备泄露系数为零，保障了安全稳定运行。同时，将热解气进行闭环应用，节能减排效果超过 80%。整套装备能高效分离出铜箔、铝箔及黑粉等有价值材料，设备采用模块化设计，可灵活拆分，降低了设备联动故障率，提高了处理灵活性和效率。在江西和湖南等地的项目中，绿捷的技术得到了成功实践，为行业树立了新典范。

河南巨峰环保：贫氧热解，推动产业低碳转型

河南巨峰环保科技有限公司以贫氧热解技术为核心，结合机械预处理与湿法精炼，形成闭环流程。其自主研发的高温热解炉采用双螺旋进料装置，确保物料均匀受热；炉膛内设多级温控区，分段控制裂解反应；气密性炉体设计，氧含量 <0.1%，避免金属氧化。真空裂解系统结合真空泵与冷凝塔，实现锂蒸气的高效捕集（回收率> 90%），且采用模块化设计，可适配不同规模产线。在河南滑县建立的厂房基地，采用贫氧热解技术取得了显著的经济效益与环境效益，推动了锂电池回收工艺向高效、绿色、低碳转型。

合肥恒力：入选2025年度第一批安徽省首台套重大技术装备

合肥恒力装备有限公司隶属于中国电子科技集团有限公司—第四十三研究所，其热解设备通过军工级密封技术、材料创新及整线集成能力，在解决电解液泄露、金属异物混入等行业痛点上具备显著优势。热解回转炉三级动态密封系统结合填料密封、端面密封与气环密封，将炉内氧含量控制在≤50ppm，防止高温氧化导致金属损耗。防架桥设计内置搅拌装置破解极片物料结拱问题，保障连续进料（极片产能3吨/小时，黑粉6吨/小时）。耐腐蚀材料：炉管内壁复合哈氏合金（Has-C276/Inconel600）并喷涂PTFE石墨层，抵御HF酸性气体腐蚀（耐温600℃）。能效控制支持电加热/燃气加热双模式，温度范围100–900℃可调，出料温度稳定于60℃。近日，该公司废旧电池回收热解设备入选2025年度第一批安徽省首台套重大技术装备拟评定名单。

废旧电池回收热解技术虽面临诸多挑战，但在技术创新和企业的积极探索下，正不断取得突破。随着这些技术的不断完善和推广，废旧电池回收产业必将迎来更加绿色、高效的发展未来，为实现 “双碳” 目标贡献重要力量。