廢舊電池回收處理工藝主要分為三個處理過程:預處理、二次處理與深度處理。廢舊電池回收過程中仍有部分電量,所以要對其進行預處理,主要進行深度放電過程、破碎、物理分選。二次處理的目的是為了使正負極活性材料與基底發生分離,主要用熱處理法、有機溶劑溶解法、堿液溶解法以及電解法等來實現。深度處理是處理過程的關鍵,主要包括浸出和分離提純兩個過程,對有價值的金屬材料進行提取。現如今鋰電池回收工業中常用的技術有干法回收和濕法回收等,其中濕法工藝是目前回收廢舊鋰電池較為成熟的技術,也是目前研究較多的一種工藝。
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回收方法：
濕法回收：利用化學試劑對電極材料中的金屬進行選擇性地溶解，再分離浸出液體中的金屬元素。該技術具有回收率高、產品純度較高、能耗較低的優點，是目前應用范圍廣的回收技術。
火法回收：通過高溫手段將廢舊電池中的雜質去除，終提取出含有金屬及其化合物的細粉狀材料。該技術操作工藝簡單，效率比較高，適應于處理大量或者結構較為復雜的電池。
生物回收：利用微生物等的代謝過程將廢舊電池中的金屬元素選擇性浸出，實現提取高值金屬元素的目的。該技術對環境友好，但是目前仍處于研發階段，技術尚不成熟。
工藝選擇決定加工成本差異
濕法回收：需使用化學試劑溶解金屬，加工成本較高。例如，磷酸鐵鋰電池濕法回收單噸加工費約 1.13 萬元，三元電池達 1.44 萬元。
干法回收：高溫處理工藝簡單，但能耗高且污染大。磷酸鐵鋰電池干法加工費約 0.59 萬元 / 噸，三元電池為 0.6 萬元 / 噸。
生物法：雖環保但技術不成熟，成本遠超工業應用水平。