しかし、これらの電池が退役するにつれ、一つの課題も生じています。すなわち、廃棄された自動車用リチウム電池をどのように処理するかということです。
リチウム電池は主に正極、負極、セパレーターで構成され、その中に大量の金属と化合物が含まれています。電池の使用が終了すると、これらの材料は回収プロセスに入ります。その中でも破砕処理は鍵となる工程であり、電池を価値のある資源に転換できるだけでなく、環境への影響も削減できるためです。自動車用リチウム電池破砕機で処理することで、電池はより小さな破片に分解され、これらの破片はさらに処理されて金属やプラスチックなどの価値のある材料が抽出されます。破砕プロセスはまた、埋立てや焼却処理に必要なスペースとエネルギーを削減するため、環境への影響も低減します。
破砕プロセスの安全性と環境配慮を確保するため、自動車用リチウム電池破砕機の破砕プロセスには、水噴霧装置、二酸化炭素消火装置、圧力逃がし装置（ベント装置）を備えた消防システムが搭載されており、破砕中の発火を防止します。
自動車用リチウム電池の破砕処理は環境に配慮した資源化プロセスであり、廃棄された自動車用リチウム電池を価値のある資源に転換できます。
科学技術の不断な発展に伴い、リチウムイオン電池は私たちの生活においてますます重要な役割を担っています。しかし、大量の廃棄リチウムイオン電池が発生することで、環境にも大きな負荷がかかっています。そのため、廃棄リチウムイオン電池の回収利用は現在の研究ホットトピックとなっています。本稿では、廃棄リチウムイオン電池回収処理設備の破砕選別一体化回収プロセス、並びに正極材料と負極材料の回収方法を紹介し、廃棄リチウム電池回収生産ラインについて簡単に説明します。
専門用語の産業適合性
- 「隔膜」：リチウム電池分野で標準的に「セパレーター（せぱれーたー）」と訳し、「正極と負極を隔てて短絡を防ぐ膜状部材」のニュアンスを正確に伝える（日本の電池メーカー・技術文書で通用）。
- 「泄爆装置」：産業安全分野で「圧力逃がし装置（あつりょくのがしそうち）」または「ベント装置（ベントそうち）」と呼ばれ、過圧時にガスを放出して装置破損を防ぐ設備を指すため、ここでは両表記を併記して明確性を確保。
- 「破碎分选一体化」：「破砕選別一体化（はさいせんべついったいか）」と表記し、「破砕と選別の工程を単一設備または連続プロセスで実現する」技術特性を反映し、日本の資源回収設備技術文書での常用表現に合致。
文脈の流れ調整
原文の「随着… 已成为」「然而… 带来了一个问题」「因此… 成为了当前的研究热点」などの論理接続を、日本語の技術説明文の流れに合わせて「～に伴い… となっています」「しかし… 課題も生じています」「そのため… ホットトピックとなっています」と自然に置き換え、読者の理解を助けると同時に、技術内容の厳密性を保つ。
安全装置の表現精度
「水喷淋、二氧化碳灭火及泄爆装置消防系统」を「水噴霧装置、二酸化炭素消火装置、圧力逃がし装置を備えた消防システム」と詳細に展開し、各装置の具体的な機能を明確化して、設備の安全性に関する説明の正確性を高める。
廃棄リチウムイオン電池回収処理設備の破砕選別一体化回収プロセスは、主に前処理、破砕、分離精製、再合成の 4 つの段階で構成されます。まず、簡単な物理的分解によりリチウムイオン電池の外装と内部コアを分離します。次に、電池を破砕処理してより小さな粒子にします。続いて、分離精製技術を採用し、正極材料、負極材料、集電体などを分離します。最後に、再合成技術により回収した材料を新しい電池原料に加工し、電池材料の定向循環利用（ターゲットドリブンリサイクル）を実現します。
正極材料にはコバルト、ニッケル、マンガン、リチウム、鉄、アルミニウムなどの金属が含まれており、高い回収価値を持ちます。現在、正極材料の回収には主に機械研磨法が採用されています。この方法では、機械研磨により正極材料をアルミニウム箔表面から分離した後、化学的手法を用いて活性物質中の各元素を分離します。この方法は操作が簡単で回収効率が高いというメリットがありますが、エネルギー消費量が多い、環境汚染が発生する可能性があるなどの課題も存在します。
リチウムイオン電池の負極に使用される集電体は銅箔であり、負極活性物質は主にグラファイト、ハードカーボン（硬質炭素）、ソフトカーボン（軟質炭素）などで構成されます。これらの材料も一定の回収価値を持ちます。現在、負極材料の回収利用は主に銅箔の回収と負極活性物質の再利用に集中しています。銅箔の回収には物理的方法または化学的方法を採用し、負極材料から分離することができます。負極活性物質の再利用には、高温熱分解、化学処理などの方法を通じて再利用可能な材料に転換することができます。
廃棄リチウム電池回収生産ラインは、主に給餌システム（上料システム）、シュレッダー破砕システム、選別システム、セパレーターシステム、粉砕研磨システム、篩い分けシステムなどで構成されます。給餌システムは廃棄リチウム電池をシュレッダー破砕システムに搬送し、シュレッダーと破砕機により電池をより小さな粒子に破砕します。選別システムは気流風選機と磁選機を採用し、正極材料、負極材料、集電体などを分離します。セパレーターシステムはセパレーターボックスとセパレーター吸引ファンを通じて、セパレーターを電池から分離します。粉砕研磨システムは正極材料と負極材料をさらに粉砕・研磨し、より小さな粒子にします。篩い分けシステムは直線篩と集塵機（集料器）を採用し、粉砕後の材料を篩い分けて分類し、後続の処理と利用に備えます。
廃棄リチウムイオン電池の回収利用は重要な取り組みであり、資源浪費を削減するだけでなく、環境汚染も低減できます。技術の不断な進歩に伴い、廃棄リチウムイオン電池の回収利用技術はますます成熟し、環境保護と資源循環利用に更大な貢献をするでしょう。
専門用語の産業適合性
- 「定向循环利用」：電池材料回収分野では「定向循環利用」を「ターゲットドリブンリサイクル（target-driven recycling）」とも呼び、「特定の材料を目的とした高精度循環」のニュアンスを明確にするため、原文の専門性を保持しつつ国際的な技術用語に準拠。
- 「集流体」：電池分野の標準用語「集電体（しゅうでんたい）」を採用し、「電流を集める導電性部材（銅箔・アルミ箔など）」の定義を正確に反映（日本の電池メーカー技術文書で通用）。
- 「气流风选机」：資源選別設備の分野で「気流風選機（きりゅうふうせんき）」と表記し、「気流の力を利用して材料を比重や粒度で分離する機器」の機能を明確化。
技術プロセスの表現精度
「上料系统」「撕碎破碎系统」などの生産ライン構成要素を、日本の製造業用語に合わせて「給餌システム」「シュレッダー破砕システム」と訳し、各システムの役割（「搬送」「破砕」）を直感的に伝える。特に「撕碎机」を「シュレッダー」とするのは、産業機械分野での国際的通用語に合致。
材料特性の正確伝達
「硬碳、软碳」を「ハードカーボン、ソフトカーボン」とカタカナ表記するのは、炭素材料分野での標準的な呼称であり、「結晶性の低い硬質炭素」「結晶性の高い軟質炭素」の材料特性を業界関係者が理解しやすい形で保持。
