Recyclage des batteries Li-ion par énergie solaire

Recycling Li-ion batteries using solar energy

• Auteur / Autrice : Ahmed Benamar
• Direction : Ludovic Charpentier
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Sciences de l'Ingénieur
• Date : Inscription en doctorat le 01/11/2024
• Etablissement(s) : Perpignan
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Énergie environnement
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : PROcédés, Matériaux et Energie Solaire
• Partenaire(s) de recherche : Equipe de recherche : MEE - Matériaux pour l'Energie et l'Espace

Mots clés

Mots clés libres

Procédés

Transferts couplés

Thermodynamique

Procédés de transformation

Transferts

Coupled transfers

Processes

Thermodynamics

Transformation processes

Transfers

Résumé

Ce projet vise à mettre au point un procédé pyrométallurgique solaire pour la récupération des matériaux d'électrodes dérivés de batteries lithium ion usagées et remplacer ainsi une énergie émettrice de CO2 (combustion) par une énergie non émettrice renouvelable. Ce procédé se divise en deux étapes : D'une part, un prétraitement thermique par pyrolyse qui est une technologie recommandée actuellement dans les industries de recyclages des batteries pour l'élimination du liant et les impuretés organiques ainsi que la séparation des matériaux d'électrode et les feuilles de cuivre/aluminium. D'autre part, une étape de réduction carbothermique in situ destinée à séparer les métaux de transition sous forme métallique. Le graphite récupéré de l'anode sera l'agent réducteur.

This project aims to develop a solar pyrometallurgical process for the recovery of electrode materials derived from used lithium ion batteries and thus replace a CO2-emitting energy (combustion) with a renewable non-emitting energy. This process is divided into two stages: On the one hand, a thermal pretreatment by pyrolysis which is a technology currently recommended in the battery recycling industries for the removal of the binder and organic impurities as well as the separation of electrode materials and copper/aluminium sheets. On the other hand, an in situ carbothermic reduction stage intended to separate the transition metals in metallic form. The graphite recovered from the anode will be the reducing agent.