电池回收“黑科技”：火法冶金VS湿法萃取，谁将吃掉500万吨退役电池的蛋糕？

电池最前线 2025-04-15

开篇：藏在废电池里的“铂金战争”

2025年，全球退役动力电池将突破500万吨，可提炼出12万吨碳酸锂、3.4万吨钴——这相当于3个刚果（金）的年钴产量。

宁德时代董事长曾毓群断言：“未来电池厂的本质是金属精炼厂。”

在这场争夺“城市矿山”的暗战中，火法冶金与湿法萃取两大门派正掀起技术风暴：

火法派：把电池扔进1500℃电弧炉，3分钟分离金属；

湿法派：用化学药水“泡”出99.9%高纯材料，精准如手术刀。

第一章技术对决：高温熔炉VS化学药浴

火法冶金——简单粗暴的“金属收割机”

火法冶金的核心原理是通过1200-1600℃的高温焚烧，将电池熔化为金属合金和炉渣。其最大优势是处理速度快（单炉每小时可处理5吨电池），且不挑电池类型，即便破损或混合电池也能“通吃”。但致命短板是锂回收率不足50%，高温导致锂大量蒸发，每吨处理还会产生1.8吨碳排放，相当于燃油车连续行驶7000公里。

湿法萃取——精细拆解的“分子手术”

湿法萃取采用“破碎分选→酸浸溶解→溶剂萃取→电解提纯”四步流程，像外科手术般精准提取金属。其锂回收率超过95%，镍、钴、锰纯度可达电池级（99.9%），但成本比火法高出30%，每吨电池需消耗3吨硫酸，且产生的含氟化物、重金属废水处理难度极大。

关键技术指标对比

火法冶金锂回收率仅40-50%，能耗约800-1200千瓦时/吨，设备投资1.2亿元/万吨产能，更适合处理磷酸铁锂电池；湿法萃取锂回收率高达90-95%，但能耗飙升至1500-2000千瓦时/吨，设备投资2.5亿元/万吨，主攻三元电池回收。

第二章商业暗战：宁王押注湿法，特斯拉钟情火法

宁德时代的“化学帝国”

宁德时代豪掷50亿元在广东肇庆建设全球最大湿法回收基地，联合格林美研发“离子印迹技术”，将镍钴回收率提升至98.5%，更通过专利技术将回收材料直接用于新电池生产，形成“退役电池→再生材料→新电池”的闭环链条。

特斯拉的“暴力美学”

特斯拉在内华达工厂引入等离子电弧炉，8秒熔解4680电池，并用石墨电极捕获蒸发锂，将锂回收率从50%拉升至65%。马斯克直言：“高温才是工业化的终极解。”两大巨头的路线之争，本质是“精细化运营”与“规模化效率”的博弈。

第三章千亿蛋糕争夺战：二线玩家的生死游戏

湿法派的“降本革命”

华友钴业用膜分离技术替代传统溶剂萃取，将酸消耗量降低70%；邦普循环引入AI动态调节浸出pH值，锂回收率再提升3个百分点，直逼98%大关。

火法派的“环保救赎”

格林美开发碳捕集电弧炉，将碳排放削减40%；韩国Ecopro用微波加热替代传统燃烧，能耗直降55%。技术迭代正在改写行业规则：2025年宁德时代湿法布局预计达280亿元，特斯拉火法投资瞄准150亿元，格林美则双线押注90亿元火法和60亿元湿法。

第四章终极猜想：谁会笑到最后？

技术融合大趋势

混合工艺成为新方向：先用高温分解电池塑料外壳，再用酸浸提取金属；生物冶金实验室中，微生物已能“啃食”出85%的金属，未来或颠覆现有技术格局。

政策定生死

欧盟《新电池法》要求2030年锂回收率不得低于90%，几乎宣判火法死刑；中国拟对湿法回收每吨补贴3000元，政策天平明显倾斜。行业预测，2025年湿法市占率将飙升至58%，但伴随磷酸铁锂电池报废潮，火法或靠低成本再续命10年。

结语

没有废电池，只有放错位置的宝藏

当一块2017年的宁德时代NCM523电池结束车用寿命，它会在1500℃的烈焰中重生为特斯拉4680电池的钴源，还是经过盐酸的洗礼成为蔚来ET7的锂辉石？答案或许藏在比利时优美科的火法工厂里——那里正用激光光谱实时分析炉渣成分，将回收精度推进到原子级。正如隆基总裁李振国所说：“清洁能源的终极竞争，在垃圾桶里。”

本文内容来源于电池最前线等公开信息，“新能源技术与装备”整理，责任编辑：胡静，审核人：李峥