ICS29.050

CCSQ51

CASME

團體標(biāo)準(zhǔn)

T/CASMEXXXX—2024

廢舊鋰離子電池中石墨回收技術(shù)規(guī)范

Technicalspecificationforgraphiterecoveryfromwastelithium-ion

batteries

(征求意見稿）

2024-XX-XX發(fā)布2024-XX-XX實施

中國中小商業(yè)企業(yè)協(xié)會??發(fā)布

T/CASMEXXXX—2023

目??次

前言..............................................................................II

1?范?圍................................................................................1

2規(guī)范性引用文件......................................................................1

3術(shù)語和定義..........................................................................1

4基本原則............................................................................1

5一般要求............................................................................2

6制造工藝流程........................................................................2

7技術(shù)要求............................................................................4

8試驗方法............................................................................5

9回收利用評價........................................................................6

10環(huán)境保護和安全性能.................................................................6

I

T/CASMEXXXX—2024

廢舊鋰離子電池中石墨回收技術(shù)規(guī)范

1范圍

本文件規(guī)定了廢舊鋰離子電池中石墨回收技術(shù)規(guī)范的術(shù)語和定義、基本原則、一般要求、制造工藝

流程、技術(shù)要求、試驗方法、回收利用評價、環(huán)境保護和安全性能。

本文件適用于對廢舊鋰離子電池中石墨類負(fù)極材料及生產(chǎn)過程中報廢的含大量石墨負(fù)極的廢極片、

廢漿料等回收技術(shù)的規(guī)范。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中,注日期的引用文件，

僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本

文件。

GB12348—2008工業(yè)企業(yè)廠界環(huán)境噪聲排放標(biāo)準(zhǔn)

GB13271—2014鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)

GB16297—1996大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)

GB18597危險廢物貯存污染控制標(biāo)準(zhǔn)

GB18599一般工業(yè)固體廢物貯存和填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)

GB/T19587氣體吸附BET法測定固態(tài)物質(zhì)比表面積

GB/T24533—2019鋰離子電池石墨類負(fù)極材料

GB/T26125電子電氣產(chǎn)品六種限用物質(zhì)（鉛、汞、鎘、六價鉻、多溴聯(lián)苯和多溴二苯醚）的測

定

GB/T3521石墨化學(xué)分析方法

GB/T34695廢棄電池化學(xué)品處理處置術(shù)語

GB5085.7危險廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)通則

GB50057建筑物防雷設(shè)計規(guī)范

GB50058爆炸危險環(huán)境電力裝置設(shè)計規(guī)范

GB8978—1996污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)

GB9078工業(yè)爐窯大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)

HJ2025危險廢物收集、貯存、運輸技術(shù)規(guī)范

HJ810-2016水質(zhì)揮發(fā)性有機物的測定頂空/氣相色譜-質(zhì)譜法

3術(shù)語和定義

GB/T34695界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。

3.1

再生石墨材料recycledgraphitematerial

以廢舊鋰離子電池中石墨類負(fù)極材料及生產(chǎn)過程中報廢的含大量石墨負(fù)極的廢極片、廢漿料等為原

料進(jìn)行提純分離后得到的純度較高的石墨材料。

4基本原則

1

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4.1安全性原則

廢舊鋰離子電池中石墨回收利用過程中應(yīng)確保人和物的安全。

4.2綠色低碳原則

廢舊鋰離子電池中石墨回收利用過程應(yīng)防止或減少對環(huán)境的二次污染和生態(tài)破壞，控制與降低溫室氣體

的排放。

4.3再利用原則

應(yīng)優(yōu)先對廢舊鋰離子電池中石墨回收利用過程產(chǎn)生的物質(zhì)進(jìn)行再利用，無法再利用的物質(zhì)應(yīng)進(jìn)行無害化處

理。

5一般要求

5.1檢驗檢測

5.1.1應(yīng)配有粒度儀、振實密度儀、比表面積、場發(fā)射電鏡、ICP微量元素、拉曼、扣電測試柜等設(shè)

備，并開展檢測。

5.1.2應(yīng)對關(guān)鍵工序進(jìn)行過程檢驗。

5.2人員要求

5.2.1生產(chǎn)設(shè)備和檢驗設(shè)備等重要設(shè)備，應(yīng)配備專業(yè)的操作人員。

5.2.2企業(yè)應(yīng)設(shè)有專職環(huán)保管理人員和完善的安全環(huán)保制度，建立環(huán)境保護監(jiān)測制度。

5.2.3應(yīng)建立完善人員管理制度，定期對人員進(jìn)行基礎(chǔ)知識、專業(yè)技能、服務(wù)意識、安全意識、危害

識別等相關(guān)知識技能進(jìn)行培訓(xùn)。

6制造工藝流程

6.1回收方法

廢舊鋰離子電池進(jìn)行預(yù)處理后得到含有石墨的負(fù)極材料，對含有石墨的負(fù)極材料使用綠色剝離技

術(shù)、高性能原位分離提純技術(shù)，經(jīng)過異物控制、包覆或碳化、改性、粉碎整形、過篩包裝等生產(chǎn)工序得

到再生石墨材料。

6.2石墨負(fù)極材料回收工藝流程

6.2.1工藝流程

對含有石墨的負(fù)極材料中石墨回收工藝流程如圖1。

2

T/CASMEXXXX—2024

圖1石墨負(fù)極材料回收工藝流程圖

6.2.2關(guān)鍵工序控制

6.2.2.1異物控制

對石墨負(fù)極材料使用綠色剝離技術(shù)、高性能原位分離提純技術(shù)，將石墨負(fù)極材料表面的粘結(jié)劑等高

分子分離出去，再使用酸去除其中的銅、鐵、鋁等金屬雜質(zhì)，得到較為純凈的石墨材料。

6.2.2.2干燥

將含有水分的石墨材料利用閃蒸干燥機進(jìn)行干燥。

6.2.2.3包覆或碳化

將干燥后的石墨材料和瀝青置于高混機中充分混合，然后按一定比例加入粘結(jié)劑使得瀝青均勻粘附

在石墨材料表層，再通過梯度升溫保溫工藝，在石墨材料表面形成一層致密完整的包覆層。

6.2.2.4粗破碎

將干燥后的塊狀石墨材料投入破碎機中破碎，用振動篩進(jìn)行篩分，得到粒徑較小的石墨粉料。石墨粉料的粒徑

D50應(yīng)控制在50μm以內(nèi)。

6.2.2.5細(xì)破碎

將石墨粉料進(jìn)行細(xì)粉碎、篩分，得到的石墨粉料的粒徑D50應(yīng)控制在20μm以內(nèi)。

6.2.2.6粉碎整形

將部分不規(guī)則的石墨晶體打磨修復(fù)，在微量改變石墨粒度等條件下得到粒度范圍更窄，比表面積更

小的石墨材料。

3

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6.2.2.7石墨化改性

將成型后的石墨塊狀材料或顆粒狀物料采用高溫石墨化爐進(jìn)行石墨化處理，石墨化改性的溫度宜控制在

2500℃～3000℃,最終形成石墨晶體。

6.2.2.8過篩除磁

將指定物料進(jìn)行混批后，在一定條件下經(jīng)過指定孔徑的標(biāo)準(zhǔn)篩進(jìn)行篩分，同時進(jìn)行多次除磁，保證石墨產(chǎn)品在

目標(biāo)粒徑范圍內(nèi)，磁性物質(zhì)含量在10ppm以內(nèi)，得到再生石墨材料。

6.2.2.9包裝

再生石墨材料的標(biāo)志、包裝等由供需雙方協(xié)商。

7技術(shù)要求

7.1外觀

顏色灰黑或鋼灰，無結(jié)塊，無雜物，有金屬光澤的粉末。

7.2理化性能

再生石墨材料的理化性能應(yīng)符合表1的規(guī)定，若有特殊要求由供需雙方協(xié)商確定。

表1理化性能

檢驗項目技術(shù)要求

固定碳/％≥99

D10：6.0±2.0；

粒度分布/?D50：13.0±3.0；

D90＜30.0；

振實密度/（g/ml）1.05±0.15

比表面積/（㎡/g）＜4.0

水份/％＜0.02

粉末壓實密度/（g/cm3）≥1.60

7.3電化學(xué)性能

再生石墨材料的電化學(xué)性能應(yīng)符合表2的規(guī)定，若有特殊要求由供需雙方協(xié)商確定。

表2電化學(xué)性能

檢驗項目技術(shù)要求

首次放電效率/％＞92

放電容量/（mAh/g）＞345

7.4微量金屬元素

再生石墨材料的微量金屬元素應(yīng)符合表3的規(guī)定，若有特殊要求由供需雙方協(xié)商確定。

表3微量金屬元素

4

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檢驗項目技術(shù)要求

鐵/ppm≤30

鉻/ppm≤10

銅/ppm≤10

鎳/ppm≤10

鋁/ppm≤10

鉬/ppm≤10

7.5磁性物質(zhì)

再生石墨材料磁性物質(zhì)含量應(yīng)≤10ppm以內(nèi)。

7.6陰離子

再生石墨材料的陰離子應(yīng)符合表5的規(guī)定，若有特殊要求由供需雙方協(xié)商確定。

表4陰離子

檢驗項目技術(shù)要求

F-/ppm≤30

Cl-/ppm≤30

Br-/ppm≤10

2-

NO3/ppm≤10

2-

SO4/ppm≤50

8試驗方法

8.1外觀

自然光條件下目視觀察。

8.2理化性能

8.2.1固定碳

按GB/T3521的規(guī)定進(jìn)行。

8.2.2粒度分布

應(yīng)采用激光粒度分析儀檢測。

8.2.3振實密度

按GB/T24533—2019中的附錄M的規(guī)定進(jìn)行。

8.2.4比表面積

按GB/T19587的規(guī)定進(jìn)行。

8.2.5水份

5

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按GB/T3521的規(guī)定進(jìn)行。

8.2.6粉末壓實密度

按GB/T24533—2019中的附錄L的規(guī)定進(jìn)行。

8.3電化學(xué)性能

8.3.1首次放電效率

按GB/T24533—2019中的附錄G的規(guī)定進(jìn)行。

8.3.2放電容量

按GB/T24533—2019中的附錄G的規(guī)定進(jìn)行。

8.4微量金屬元素

按GB/T24533—2019中的附錄H的規(guī)定進(jìn)行。

8.5磁性物質(zhì)

按GB/T24533—2019中的附錄K的規(guī)定進(jìn)行。

8.6陰離子

按GB/T24533—2019中的附錄I的規(guī)定進(jìn)行。

9回收利用評價

9.1回收率

鋰離子電池石墨類負(fù)極材料的回收率以Rc計，按公式(1)計算：

M

c(1)

Rc100％............................................................................

Mt

式中：

Mc——廢舊鋰離子電池回收的石墨類負(fù)極材料重量，單位為噸(t)；

Mt——投入鋰離子電池中對應(yīng)石墨類負(fù)極材料重量，單位為噸(t)。

9.2再生利用率

鋰離子電池石墨類負(fù)極材料的再生利用率以Ru計，按公式(2)計算：

M

u(2)

Ru100％............................................................................

Mc

式中：

Mu——按照一定生產(chǎn)工序得到的再生石墨負(fù)極材料重量，單位為噸(t)；

Mc——廢舊鋰離子電池回收的石墨類負(fù)極材料重量，單位為噸(t)。

10環(huán)境保護和安全性能

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10.1企業(yè)在回收利用過程中產(chǎn)生的廢水經(jīng)處理后，離子排放濃度應(yīng)符合GB8978—1996的三級標(biāo)準(zhǔn)的要求。

10.2回收利用過程中產(chǎn)生的固體廢棄物應(yīng)按GB5085.7的規(guī)定進(jìn)行鑒別，并符合下列要求：

a)屬于危險廢物，應(yīng)按GB18597和HJ2025的要求進(jìn)行收集、貯存、運輸，并交由有危險廢棄

物處理資質(zhì)的單位進(jìn)行處理；

b)屬于一般固體廢棄物，應(yīng)按GB18599的要求。

10.3回收利用過程中產(chǎn)生的廢氣和粉塵經(jīng)處理后，應(yīng)符合GB9078、GB16297—1996表2中二級標(biāo)準(zhǔn)的要求

以及GB13271-2014中的表2中燃?xì)忮伵欧艠?biāo)準(zhǔn)。

10.4回收處理企業(yè)廠界噪聲應(yīng)符合GB12348—2008中3類標(biāo)準(zhǔn)的要求。

10.5回收處理作業(yè)區(qū)應(yīng)在配備通風(fēng)管道、排氣、吸塵和貯存裝置的廠房內(nèi)進(jìn)行。

10.6處理設(shè)備和容器應(yīng)具有安全防護措施，對于大型壓力容器等設(shè)備做好定期檢查。

10.7電氣設(shè)計按GB50058的規(guī)定執(zhí)行，電氣設(shè)備應(yīng)選用隔爆型。

10.8防雷設(shè)計按GB50057的規(guī)定執(zhí)行。

10.9應(yīng)對易燃易爆場所的工藝設(shè)備及管道設(shè)靜電接地措施。

10.10應(yīng)完善雨污分流，廠區(qū)廢水收集系統(tǒng)，并配套建設(shè)1應(yīng)急事故池（有效容積不低于300m3），場外四

周應(yīng)設(shè)置雨水溝。

_________________________________

7

《廢舊鋰離子電池中石墨回收技術(shù)規(guī)范》編制說明

（征求意見稿）

一、工作簡況

1任務(wù)來源

本項目是根據(jù)中國中小商業(yè)企業(yè)協(xié)會團體標(biāo)準(zhǔn)立項公告，項目名稱“廢舊鋰離子電池中石

墨回收技術(shù)規(guī)范”進(jìn)行制定，主要起草單位：東莞市三墨材料有限公司，計劃應(yīng)完成時間2024

年。

2主要工作過程

（1）起草階段：2024年9月，東莞市三墨材料有限公司按照“中國中小商業(yè)企業(yè)協(xié)會關(guān)于

《廢舊鋰離子電池中石墨回收技術(shù)規(guī)范》團體標(biāo)準(zhǔn)立項的公告”要求，成立了以奉平為組長的

標(biāo)準(zhǔn)起草工作組。

工作組對國內(nèi)外廢舊鋰離子電池中石墨回收技術(shù)規(guī)范的現(xiàn)狀與發(fā)展情況進(jìn)行了全面調(diào)研，

同時廣泛搜集和檢索了國內(nèi)外廢舊鋰離子電池中石墨回收技術(shù)的資料，并進(jìn)行了大量的研制、

試驗及驗證。在此基礎(chǔ)上編制了《廢舊鋰離子電池中石墨回收技術(shù)規(guī)范》標(biāo)準(zhǔn)草案。隨后，東

莞市三墨材料有限公司起草組經(jīng)多次研究討論后對標(biāo)準(zhǔn)草案進(jìn)行了多次修改，于2024年10月形

成《廢舊鋰離子電池中石墨回收技術(shù)規(guī)范》標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿、征求意見稿編制說明，并將形成

的文件上交至中國中小商業(yè)企業(yè)協(xié)會秘書處。

（2）征求意見階段：待補充

（3）審查階段：待補充

（4）報批階段：待補充

3主要參加單位和工作組成員及其所作的工作等

本文件由東莞市三墨材料有限公司等負(fù)責(zé)起草。

主要成員：奉平、···。

所做的工作：標(biāo)準(zhǔn)工作的總體策劃、組織；立項及協(xié)調(diào)工作組工作；標(biāo)準(zhǔn)文本及編制說明

的起草和編寫；協(xié)助標(biāo)準(zhǔn)文本及編制說明的編寫；對國內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的調(diào)研和搜集；對工業(yè)用

恒濕空氣凈化一體機產(chǎn)品技術(shù)要求和試驗方法的測試及驗證等。

二、標(biāo)準(zhǔn)編制原則

本文件的制定符合產(chǎn)業(yè)發(fā)展和市場需要原則，本著先進(jìn)性、科學(xué)性、合理性、可操作性、

適用性、一致性和規(guī)范性原則來進(jìn)行本文件的制定。

本文件起草過程中，主要按照GB/T1.1-2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)

構(gòu)和起草規(guī)則》和GB/T20001.1-2001《標(biāo)準(zhǔn)編寫規(guī)則第1部分：術(shù)語》進(jìn)行編寫。本文件制定

過程中，主要參考了以下標(biāo)準(zhǔn)或文件。

GB12348—2008工業(yè)企業(yè)廠界環(huán)境噪聲排放標(biāo)準(zhǔn)

GB13271—2014鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)

GB16297—1996大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)

GB18597危險廢物貯存污染控制標(biāo)準(zhǔn)

GB18599一般工業(yè)固體廢物貯存和填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)

GB/T19587氣體吸附BET