CN118946677A - 用于再利用电池单体或电池单体的部分的方法以及设施 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于再利用蓄电池单体（Z）或蓄电池单体的部分的方法以及一种设施（20），蓄电池单体或蓄电池单体的部分具有电解质、锂以及设有涂层材料的薄膜，即带有由阴极材料制成的涂层的阴极薄膜和带有由阳极材料制成的涂层的阳极薄膜，其中，‑在粉碎机级中尤其是在液态介质（W）中对单体（Z）进行机械预破碎，并得到粉碎机组分（S1），‑随后在预分选级中借助机械分选器（24），尤其是搅拌器，在机械能的作用下，并通过使用液态介质（W）冲洗粉碎机组分（S1），并在此分割薄膜以及冲洗出粉碎机组分（S1）的成分，例如电解质、涂层材料和锂，其中，这些成分在液态介质（W）中富集，其中，在预分选级中得到分选机组分（S2），‑分选机组分（S2）后续地在至少一个分离级中被进一步处理。

Description

用于再利用电池单体或电池单体的部分的方法以及设施

技术领域

本发明涉及用于再利用电池单体或电池单体的部分的方法以及设施。这些单体或电池单体的部分主要具有电解质以及设有涂层的薄膜，即带有由阴极材料制成的涂层的阴极薄膜和带有由阳极材料制成的涂层的阳极薄膜。根据电池类型的不同，单体或单体的部分还具有另外的成分，在锂电池的情况下具有锂，在镍氢电池的情况下具有镍（氢氧化镍）以及金属氢化物。

背景技术

随着特别是锂电池使用的不断增加，尤其是在针对电动汽车的机动车行业中，此类电池的再利用越来越成为关注的焦点。

由DE 10 2019 218 736 A1得知一种用于对锂离子电池进行材料选择性分解的方法，在该方法中，将部件引入到充有液体的容器中，并在利用电动液压效应的情况下进行破碎和分离。在此，借助脉冲电源在液体之内在接地电极与高压电极之间的水下火花路径之内产生冲击放电。通过这种冲击放电至少分区段地分离出薄膜的涂层材料，即阳极材料或阴极材料。然后，在后续的分离步骤和分选步骤中，可以将薄膜和涂层材料相互分开地获取并被再次使用。

一般来说，电池单体由阳极、阴极、隔板、电解质和壳体构成。阳极和阴极在此分别典型地由设有涂层的薄膜形成。在阳极侧，薄膜典型是铜薄膜（阳极薄膜），其上涂覆有作为阳极材料的石墨。在阴极侧，薄膜典型是铝薄膜（阴极薄膜），其上典型地涂覆有涂层，例如涂覆有作为阴极材料的锂-镍-钴-锰混合氧化物（NMC）。替选地，可以施布有由LiCoO、NiCoO、LiFePO4或其他已知的涂层材料制成的涂层。薄膜涂层的层厚度在此典型地在约50μm的范围内。

在锂离子电池（LIB）中使用的电解质通常由导电盐以及由高挥发性溶剂与低挥发性的溶剂构成的混合物组成，其中一些在室温下也是固体。导电盐在电解质中只占百分之几的份额，例如只占一个体积百分比。例如，使用LiPF6（六氟磷酸锂）作为导电盐。

在对电池充电的过程中，锂离子从阴极通过隔板薄膜迁移到阳极并沉积在那里。与之对应地，在放电过程中，锂离子从阳极迁移到阴极，并再次被结合到阴极材料中。锂离子被牢固地结合在阴极材料中，但它们在阳极侧充其量以很低的力结合，而很大程度上是游离地包含在电解质中。

在对电池再利用时，典型地首先要进行机械的粗略分解，这可以人工进行。电池典型地由多个彼此互连的模块构成，而这些模块又具有上述的多个单体。在机械预破碎时，将得到这些单体，然后将这些单体输送给实际的再利用过程。

发明内容

基于此，本发明的任务在于，能够实现尽可能高效地再利用电池或电池单体，特别是锂离子电池（单体）或电池（单体）的部分，同时以尽可能高地回收率再利用包含在单体中的不同的废料。

根据本发明，该任务通过用于再利用电池单体或电池单体的部分的方法以及设施来解决。电池单体尤其是锂离子电池的单体。下文就方法方面所列举的优点和优选的设计方案按意义地也转用设施，并且反之亦然。

如果当前提到电池，则电池尤其是指蓄电池。

设施具有粉碎机级，粉碎机级优选具有机械粉碎机，其确保对单体进行机械预破碎。在此，粉碎机级尤其是在使用液态介质的情况下进行湿法粉碎。在粉碎机级的输出端处提供（湿）粉碎机组分。通过机械预破碎，尤其是粉碎，使得暴露出薄膜并将其从单体的壳体中分离出。在当前，粉碎机通常是指使用机械的破碎设备（如磨碎机构、剪切机构、切割机构、锤碎机构等）来进行破碎所凭借的设备。从广义上讲，其当前也是指转子剪、裁切机等。

粉碎机组分中所含的薄膜优选具有介于0.3 cm至10 cm范围内的尺寸。这种尺寸对于下游的电动液压的分离设备是尤其好地适用的。

跟随在粉碎机级之后，设施具有预分选级，该预分选级具有机械分选器，其尤其被构造为搅拌器。粉碎机组分尤其与液态的介质一起在该机械分选器中在机械能的作用下借助液态介质，尤其是来自粉碎机级的液态介质，进行冲洗，该液态介质在下文中在不限制一般性的情况下是指过程用水。通过机械作用与利用过程用水的冲洗相结合地，实现多个优点：一方面，有利地分割在单体中仍然紧密包覆的薄膜。由此，在后续的过程步骤中更容易接近薄膜的表面，并因此以更少的耗费及更高效地执行后续的分离和再利用步骤。

同时，研究表明，（除了洗出电解质外）以有利的方式，使得其中至少一些阳极材料，尤其是石墨，也从阳极薄膜上清除并被过程用水接纳。由此也实现了改善后续再利用步骤的效率。

最后，通过冲洗还使（在锂离子电池的情况下）未结合的锂或在一般情况下离子被接纳在过程用水中。在机械分选器的末端将存在湿的分选机组分。该湿的分选机组分含有过程用水和其中所含的成分以及至少部分仍设有涂层材料的经粉碎的薄膜。

后续地，该分选机组分被输送给至少一个另外的分离级，并在那里进行进一步处理。具体地，它被输送给例如由DE 10 2019 218 736 A1所得知的电动液压的分离设备。在该分离级中，在此，尤其被分成一种或多种尤其包含薄膜部分和壳体部分的粗组分和具有漂浮着颗粒的过程用水的细组分。

该设施至少是为再利用单体或单体的部分而设计的。然而，模块或整个电池也可以被输送给设施以进行再利用。为此，在粉碎机级之前例如还接连有至少一个分解级，在其中例如对模块或电池进行提前分解并破碎。替选地，也将较大的单体，如模块输送给粉碎机级并在那里被破碎。

机械分选器优选被构造为具有搅拌机构的搅拌器。搅拌器在此通常包括容器，粉碎机组分被引入该容器中。搅拌机构在容器之内旋转，同时引入，例如喷入液态介质。对此替选或补充地，容器至少部分被充有过程用水，从而直接在过程用水中进行搅拌。通过搅拌器以简单的方式引入了机械能，该机械能导致阳极材料从阳极薄膜中期望地分离出。由此也支持了将锂冲洗出。最后，搅拌机构的机械运动以特别有效的方式导致铝薄膜被期望地分割。

作为具有搅拌机构的搅拌器的替选地，原则上也能采用其他组合的冲洗和分离设备，例如可以设置旋转的滚筒和/或将过程用水借助高压通过相应的喷嘴喷射到粉碎机组分上，从而通过水的喷射压力实现所期望的分割和冲洗。

优选地，机械分选器直接布置在粉碎机下方，从而使粉碎机组分可以从上方落入机械分选器中。

粉碎机组分在机械分选器之内的停留时间，即特别是搅拌时间，在此典型地介于几分钟，例如20秒至5分钟的范围内。

在优选的设计方案中，对湿的分选机组分进行脱水，其中，至少一部分液态介质和其中包含的成分（颗粒以及溶解物质）被分离出。因此，在脱水后，经脱水的分选机组分被提供用于进一步处置，具体是在电动液压分离设备中进一步处置。这种脱水方式的特别优势在于，由此尤其还清除了过程用水中所含的离子，例如锂离子，从而减少这些能导电的元素在后续过程步骤中所占的份额。研究表明，随着电导率的增加，后续的电动液压分离设备的效果和效率也受到不利影响。电导率通常由溶解在过程用水中的离子起决定性作用地确定。一般来说，这种上游的脱水方式对于后续的借助电学方法进行的湿法分离步骤具有特别优势。

例如，为了脱水使用筛分设备，过程用水可以通过筛分设备，而经脱水的分选机组分则留在筛分设备中。

在优选的构造方案中，经由运送装置，具体是螺旋运送机进行脱水，分选机组分通过该运送装置被运输到后续的再利用级。尤其地，运送装置是斜置的，从而使过程用水可以逆着运送方向向下流走并在那里被收集起来。由此实现了尤其简单且有效的脱水，而不需要附加的脱水设备。

在优选的改进方案中，从分离出的过程用水（液态介质）中回收其中所含的成分。尤其地，从分离出的过程用水中再次获取锂和/或阳极材料（石墨）。这尤其在合适的针对过程用水（液态介质）的处理装置中进行，该过程用水优选作为处理过的过程用水（再次）输送给机械分选器（如搅拌器）并尤其是输送给粉碎机级作为液态介质。由此就已经可以非常简单且高效地（部分）回收锂和/或石墨。

为了进行处理，例如经由分支线路要么持续地要么重复地将部分分离出的过程水输送给处理装置。对此替选地，将分离出的全部过程用水持续输送给处理装置。

如前所陈述，粉碎机级中的预破碎优选在液态介质中进行。

根据替选的设计方案，只进行干法预破碎，而不添加液态介质。保留提交其中在粉碎机级中没有液态介质的经相应修改的权利要求1的权利，即在粉碎机级对单体进行干法破碎。

在优选的湿法粉碎中，要么将液态介质喷入到用于预破碎的设施中，即具体是粉碎机中，要么对该设施填充液态介质。这种在液态介质（通常是水或水溶液）中进行预破碎具有的优点是，使得变得自由的电解质成分以及例如游离的（锂）离子立即结合在一起。与传统的干法破碎过程相比，这种湿法破碎过程尤其具有以下优点：

- 由于待再利用的单体或单体的部分被沉入到过程用水中，因此最初不需要或不设置保护性氛围，这是因为通过过程用水有效防止在仍有部分充电量的电池中出现起火。

- 该方案确保无尘的破碎过程。

- 此外，运行优选在室温下进行，而干法破碎过程通常需要80℃或更高的高温，以便将电解质从气相中分离出。

- 通过湿法破碎，使得在粉碎机级中就已经使电解质、电解质中所含的导电盐以及还有（游离的）锂离子被过程用水接纳和/或溶解在其中。与此相比，在干法破碎过程中，只有易挥发的气体被分离出，而电解质和导电盐中挥发性弱的成分则变干，并与所谓的黑色物（即分离出的固体）一起继续引导给再利用过程。这导致形成氢氟酸（HF）的潜在风险。

- 湿法过程的另外的优点是，电解质可以保持其化学结构。电解质可以优选根据需要进行再利用和再使用。

- 特别的优点还在于，锂已经在早期的过程步骤中就被过程用水接纳，并因此可以获取。

- 最后，单体中所含的剩余电能都可以很容易地在过程用水之内被放电。一方面，这导致，与传统过程相比可以取消对电池的事先放电并且这一点也是优选的。此外，由过程用水接纳的热由此可以作为过程热在设施本身中加以利用。

粉碎机级中在液态介质中进行的破碎（无论是否使用尤其是形式为搅拌器的机械分选器）都被视为一项单独的发明并保留为此提出分案申请的权利。在此，主要步骤是，在液态介质中进行破碎，以用于得到湿的粉碎机组分，将粉碎机组分输送至后置的再利用级，具体是电动液压分离设备，更确切地说尤其即使是在中间没有接连机械分选器（搅拌器）的情况下也进行输送。

因此，与权利要求1类似的但其中不具有预分选级的特征的特征组合也被视为具有独立的创造性。在此描述的所有另外的优点和优选的设计方案都可以与之组合。

这些上述结合湿法粉碎描述的优点也尤其适用于前述的借助机械分选器进行的湿法预分选级。

一般来说，液态介质优选是水。水被尤其是持续地输送给粉碎机级。水优选与粉碎机组分一起从粉碎机中引导出来，并作为湿的粉碎机组分输送给机械分选器。

如果这里提到水，则是指给过程，即具体是给粉碎机级或预分选级输送至少很大程度上是纯净的水。水的份额至少为98%，优选至少为99%。剩余的例如可以是水中含有的离子、矿物质等。例如可以使用自来水或去离子水或蒸馏水（纯净水）作为水。所输送的水优选具有至少很大程度上中性的pH值，因此，该pH值优选介于6.5至7.5的范围内且优选是7.0+/-0.2。因此，所输送的过程用水就不是酸或碱。不给水中输送酸或碱，并且（除了待破碎的单体或单体的部分外）不引入例如与水发生反应以便例如构成酸或碱的任何混合物。

使用普通水整体上允许成本低廉且简单运转。

此外，预分选级中的粉碎和/或预分选优选在环境温度下进行。既不设置通过冷却装置进行主动冷却，也不设置通过加热装置进行主动加热。

优选地，整体上将大量的液态介质、尤其是水用于机械分选器，并且尤其是也已经用于粉碎机级。水的重量份额比单体或部分单体的重量份额优选大了至少10倍，进一步优选大了至少30倍，并且尤其是大了至少50倍。由于量大，使得湿法处置的上述优点就特别好地得以实现。

粉碎优选在水下进行，即待粉碎的物品完全沉入在水浴槽中。这优选也适用于在预分选级的进一步处置，尤其是搅拌。

湿的粉碎机组分整体从粉碎机级排出，并优选无需进一步处置地直接输送给预分选级和机械分选器。优选地，水与单体的经粉碎的部分之比与上述粉碎机级之比被相同适用地说明。因此，优选地，将恒定的过程用水持续输送给粉碎机级，并以相同的量与经粉碎的部分一起再次排出，并作为湿的粉碎机组分被输送给预分选级。

如上已陈述地，由于湿法处置，使得不需要对电池进而是单体放电，并且在优选的设计方案中也没有设置。因此，由此省去了否则就是必要的放电步骤。此外，由此（依赖于充电状态）能够实现，已经经由过程用水得到高份额的锂。

为了以简单的方式回收尽可能高的锂份额，在适宜的设计方案中设置的是，在对电池和单体进行破碎之前，即尤其是在粉碎机级之前，使电池/单体达到限定的充电状态。为此，尤其设置对电池的充电过程。所限定的充电状态例如在此为最大充电状态的至少30%、至少50%、至少75%，或甚至至少90%或100%。充电状态越高，就存在越多的游离的锂离子，并且可以用过程用水冲洗出。充电状态（state of charge（充电状态），SOC）一般被理解为电池当前容量与其最大容量按百分计的比。电池的最大容量说明了电池可以最大存储的电荷量。它典型地以安培小时（Ah）计。

这种用于对锂回收的措施被认为具有独立创造性的方面。保留就此提出分案申请的权利。对此的主要方法步骤是

- 破碎，具体是在湿环境中（在过程用水中）粉碎

- 后续分离出过程用水，并随后回收锂。

在优选的改进方案中，这尤其是在未放电的电池中进行，并尤其是（如上所述）设置了调整出限定的充电状态。在本申请范围内描述的所有另外的过程步骤与该方面在优选的改进方案中逐个地或以结合方式组合。

如已多次提到地，在（第一）分离级中将经脱水的分选机组分（或在其中省去了预分选级的变体的情况下，经脱水的粉碎机组分）输送给已提到的（第一）电动液压分离设备。该电动液压分离设备通常具有被充满液态介质（过程用水）的浴槽，经脱水的分选机组分被引入到浴槽中。分离设备尤其根据DE 10 2019 218 736 A1构建而成。它具有接地电极以及高压电极，它们以适当的方式被驱控，从而产生有规律的冲击放电。除了对引入的组分进行破碎外，该冲击放电还导致涂层材料从薄膜中分离出。经由调整过程参数（冲击放电的脉冲持续时间、脉冲能量等），在此可以有针对性地从阳极薄膜或阴极薄膜上去除涂层材料。因此，在第一分离级中，典型地仅从一种薄膜材料中分离出相应的涂层材料。如前所提到地，其优选是阳极材料，即特别是石墨。在第一分离级结束时，就存在第一分离组分。

在优选的改进方案中，该第一分离组分（其尤其是湿组分）被分离成粗组分和细组分。粗组分具有粗大的薄膜部分，而细组分具有分离出的涂层材料以及其他细部分，如薄膜部分。细组分中的这些部分尤其包含在过程用水中。随后，这两种组分（粗组分和细组分）被分开地进行进一步处理。

在该继续进行的处置的范围内，粗组分的两种不同的薄膜组分（它们在第一分离级中得到）被相互分离，并且将（仍具有涂层，即具体是具有阴极材料（如NMC）的阴极薄膜）薄膜组分在第二分离级中输送给第二分离设备，其中，为此再次使用（第二）电动液压分离设备。该第二电动液压分离设备与第一电动液压分离设备原则上相似或相同地构建，其中，优选只改变过程参数，并以如下方式进行调整，即，使得阴极材料从阴极薄膜中分离出。

由此，从之前分选出的阴极薄膜组分中分离出阴极材料，特别是NMC，并以高纯度得到。后续地，将该阴极材料从过程用水中回收。

为了分离第一分离组分中的不同成分，优选设置脱水，尤其是也对粗组分进行脱水，并后续将其分拣为两种薄膜组分。原则上，分拣在此也可以湿法进行，而无需事先脱水。优选使用离心机对粗组分进行脱水。

根据适宜的改进方案，在过程用水和/或第二分离组分中的部分细组分（即主要是阳极组分（石墨）和/或阴极组分（NMC））被输送给另外的破碎级和（另外的）破碎设备，该另外的破碎设备尤其由电动液压分离设备形成。在此得到了破碎后的细组分。

例如，部分细组分或部分第二分离组分重新被输送给之前的分离级，尤其是输送给之前的电动液压分离设备。然而，优选地，将这些部分输送给附加的、另外的破碎设备，具体是另外的电动液压分离设备。

这些部分尤其是各自的组分中的粗大部分。为了将这些粗大部分与较细的部分分开地输送给（另外的）破碎设备，优选首先设置对各自的组分按不同的大小等级进行分拣，具体是分拣成粗大的细组分、细小的细组分和最细组分，以便随后只将较粗的部分，尤其是粗大的细组分输送给（另外的）破碎级，并得到破碎后的细组分。

该设计方案基于的思路是，在第一分离级（在第一电动液压分离设备）之后或在第二分离级（第二电动液压分离设备）之后的第一分离组分的细组分仍具有相对较大的部分（大于50 μm，尤其是大于250 μm）的破碎后的组分（阳极材料/阴极材料），其中，至少仍部分地附着有另外的成分。这尤其是结合剂，如PVDF或CMC，它将阳极/阴极材料的各个颗粒保持在一起。替选或补充地，这也是所谓的导电炭黑（“carbon black（炭黑）”），尤其是一种无定形石墨，其是能导电的并且在单体中确保电流穿过涂层传导至各自的薄膜。例如，结合剂或导电炭黑的份额在此介于2%至5%之间。

破碎后的细组分于是优选具有均匀的颗粒大小，并且通常优选具有小于50 μm且尤其是小于40 μm或小于30 μm的颗粒大小。通过另外的破碎去除了不期望附着的成分（结合剂和导电炭黑），并使涂层材料（阳极材料、石墨、阴极材料、NMC）的颗粒很大程度上被分拣纯净地得到。

在优选的改进方案中设置的是，将选自第一分离级的细组分、第二分离组分、所得到的经分类的组分或破碎后的细组分中的其中一种或多种组分输送给后续的分选级。具体地，细组分或从中得到的其中一种或多种经分类的组分或得到的破碎后的（多种）组分被输送给另外的分选级。在该另外的分选级中，不同的颗粒类型，即尤其是阳极材料的颗粒和阴极材料的颗粒相互分离并被分选出来。

这是基于以下思路和认知，即，具体是在第一分离级中，所得到的细组分被分拣的纯度并不足够，即在细组分中除了有一种涂层材料（典型地是阳极材料，石墨）的颗粒外，还有其他涂层材料（典型地是阴极材料，NMC）的颗粒。因此，通过另外的分选级将进一步将两种涂层材料彼此分离 。

另外的分离在此优选借助离心机或借助所谓的浮选方法来进行。

特别有利的是，在该另外的分离之前，组分已经用（另外的）破碎设备处置过，并产生了破碎后的细组分，然后将其输送给另外的分选级。

借助另外的破碎设备，颗粒通常被破碎到尽可能均等的大小，由此简化了阴极颗粒和阳极颗粒的后续分选。

优选使用另外的（第三）电动液压分离设备作为如已述的（另外的）破碎设备，其已经在上文所述。

这样的电动液压分离设备通过冲击波对引入的材料进行破碎，并能使颗粒大小分布均化或将不同（彼此连接的）颗粒类型相互分离。根据处置持续时间和/或脉冲能量的不同，产生不同大小的组分。因此，通过本文所述的后处置有意地充分利用了这种破碎功能，以便得到尽可能均等的颗粒大小分布。然后，以这种方式处理的均化的、破碎后的细组分后续优选进行脱水，并将不同的成分（颗粒类型）相互分选开来并分离。

这些方面，一方面是借助（另外的）破碎设备进行的下游破碎，并且另一方面是下游的另外的分选级，并且尤其是它们的组合，再次被视为独立创造性的方面，并保留提出相关分案申请的权利。针对另外的破碎机级的主要步骤是：

- 将从分离级得到的细组分输送至破碎设备，尤其是输送至另外的、优选是电动液压分离设备和破碎设备，以用于产生破碎后的细组分，

- 优选后续地在另外的分选级中，尤其是借助离心机或以浮选或沉降法，对不同的颗粒类型进行脱水和分离。

针对另外的分选级的主要步骤是：

- 将从分离级（具体是从第一分离级）得到的细组分输送至另外的分选级，尤其是在脱水之后，其中，另外的分选级尤其是通过离心机或浮选法形成，

- 优选地，事先将从分离级得到的细组分分类成多种经分类的细组分，其中，其中多种和/或每种经分类的细组分被输送给另外的分选级。

在优选的改进方案中，该设施具有多个用于液态介质的回路，这些回路也可以至少部分地彼此组合。

特别设置有第一回路，在其中至少接入了粉碎机和/或机械分选器（搅拌器）。在第一回路的过程用水中含有一部分石墨且尤其是一部分锂，并从中回收。

尤其地，第二回路包含具有第一电动液压分离设备的第一分离级，并且第三回路包含具有第二电动液压分离设备的第二分离级。

最后提及的两个回路优选彼此耦联，更确切地说尤其是如下，即，第三回路的过程用水被输送到第二回路并在那里使用，并且过程用水在通过第二回路后被净化。

附图说明

下面将参照附图详细解释本发明的实施例。这些附图以简化图的形式：

图1示出了用于再利用蓄电池单体的设施的在粉碎机和搅拌器的区域内的局部图，粉碎机和搅拌器被接入在第一过程用水回路中；

图2示出了设施在第一电动液压分离设备的区域内的局部图，该第一电动液压分离设备被接入在第二过程用水回路中；并且

图3示出了设施在第二电动液压分离设备的区域内的局部图，该第二电动液压分离设备被接入装置在第三过程用水回路中。

具体实施方式

图1至图3中分别示出了关联在一起的设施20的部分。图1在此示出了第一子区段，在该第一子区段中，待再利用的单体Z，尤其是锂离子电池的锂单体受到预破碎和预分离。

在第一子区段中，设施具有作为主要部件的粉碎机22、搅拌器24以及运送装置26。在第一回路K1中引导有液态介质（当前被称为过程用水W）。在该第一回路中布置有多个泵、阀以及截取容器或收集容器28。此外，在图1中作为一种黑框地还示出了处理装置30，以用于对过程用水W进行处理并尤其是用于对单体Z的成分进行回收。具体来说，借助该处理装置30回收锂和/或石墨。一般来说，该装置被耦入到筛分和/或过滤器级之后。用筛分或过滤器级优选过滤出所有例如大于5 μm的颗粒，然后紧接着用该装置进行处理。在该装置中去除剩余的最小颗粒以及还去除溶解在过程用水中的物质，尤其是（锂）离子。

湿的粉碎机组分S1与过程用水W一起离开粉碎机22，湿的粉碎机组分被输送给搅拌器24，并之后紧接着作为湿的分选机组分S2离开该搅拌器。

该湿的分选机组分借助运送装置26朝图2中所示的第二子区段的方向运输。分选机组分S2在经由尤其被构造为斜置的螺旋运送机的运送装置26运输中被脱水。

经脱水的分选机组分S2被输送给第一电动液压分离设备32。在设施20的该第二子区段中，将石墨G从破碎后的阳极薄膜（铜薄膜CU）中分离出。在第一电动液压分离设备32之后紧接着地，设施20的第二子区段具有多个用于干燥/脱水、分拣和分类不同组分的部件。

第一分离设备32是充有过程用水W的浴槽，分选机组分S2被引入其中。在该浴槽中，分选机组分S2通过冲击波被高脉冲能量处置，其中，过程参数被调整成，使得石墨G从铜薄膜中分离出。在此经破碎和经处置的分选机组分S2作为第一分离组分T1离开第一分离设备32，具体来说，它与过程用水W一起从浴槽中被泵出，并输送给离心机34。

在离心机34中进行脱水以及将粗组分C从细组分F中分离出。粗组分C例如包含直径大于等于0.5 cm或甚至大于等于1 cm的颗粒。与之相应地，细组分F具有小于0.5 cm或小于1 cm的颗粒。

后续地，对细组分F进行分类并最终干燥。为此，将细组分F与过程用水W一起在实施例中被输送给筛分设备36。在该筛分设备中，过程用水W被分离出，并将粗大的细组分F1和细小的细组分F2分拣出来并分类。粗大的细组分F1例如具有尺寸大于250 μm的薄膜碎片，而细小的细组分F2例如具有尺寸介于50μm至250 μm范围内的石墨或薄膜碎片。更小的成分作为最细组分F3与过程用水W一起输送给过滤装置38。最后从该过滤装置得到最细组分F3，该最细组分尤其具有颗粒直径小于50 μm的石墨G。

过程用水W在设施20的第二子区段的区域内在第二回路K2中引导。

如图3中所示，分离出的粗组分C被输送给第三子区段。该子区段尤其也被用于得到NMC，即阴极材料。为此，尤其设置了第二分离设备40，在其中将NMC从阴极薄膜（铝薄膜）中分离出。在此之前，将粗组分C在干燥装置42中进行干燥，并后续地例如在风选机44中将不同的薄膜组分彼此分离，即一方面是分离包含有铜薄膜的铜组分CU，另一方面是分离包含仍涂覆有阴极材料（NMC）的铝薄膜AL的铝组分。在铜组分CU中也包含有分选机薄膜。

铝组分AL被输送给第二电动液压分离设备40，在该第二电动液压分离设备中，过程参数现在被调整成，使阴极材料，尤其是NMC，从铝薄膜中分离出。根据电池类型和阴极涂层的不同，还使用到其他材料并相应分离出，如NCA、LFP。经破碎和经处置的铝组分AL与过程用水W一起作为第二分离组分T2离开第二分离设备40，并被输送给另外的过滤装置38。在该另外的过滤装置中，再次将过程用水W与最细组分F3一起分离出以及将粗大的细组分F1和细小的细组分F2分离出。粗大的细组分F1又含有直径大于250 μm的颗粒，而细小的细组分F2含有直径介于50 μm至250 μm之间的颗粒。细小的细组分F2在此典型地由至少是高富集的NMC构成。最细组分F3同样由至少是高富集的NMC构成。该最细组分再次与过程用水W一起被输送给过滤装置38并在那里将最细组分F3（NMC）分离出。

在图2中在筛分装置36后续地用虚线还标出了至少一个另外的处置级，其尤其是用于粗大的细组分F1：

更确切地说，在优选的设计方案中，该粗大的细组分F1在另外的破碎级中被输送给另外的破碎设备，尤其是第三电动液压分离设备50。在该第三电动液压分离设备中，粗大的细组分F1的颗粒被进一步破碎和均化。同时，在此，还将残留的结合剂部分或导电炭黑分离出。在此就得到了破碎后的细组分ZF。

补充地，还可以将经分类的细组分F2、F3中的另外的细组分，尤其是细小的细组分F2输送给这样的另外的破碎级。

优选地，在该另外的破碎设备之后（分别）还接连有例如形式为另外的离心机52的另外的分选级。在该另外的离心机中将不同的颗粒类型，尤其是阴极材料与阳极材料的颗粒类型分离。在第一分离设备32后，石墨组分中仍含有例如10%至20%份额的NMC。因此，通过该另外的分选级达到了改善的分拣纯度。

这样的另外的分选级优选也被设置成用于另外的经分类的细组分F2、F3中的一种或多种或全部。这些细组分不一定需要在之前接有破碎级。

替选地，另外的破碎级例如也布置在第一分离设备32之后，更确切地说尤其是布置在分离出细组分F之后的定位处，该细组分被破碎（即在分类之前），并然后从中得到破碎后的细组分ZF。

这样的另外的破碎级补充或替选地也为了处置第二分离组分T2而布置在第二分离设备40之后，更确切地说要么直接被用于处置第二分离组分，要么（优选）被用于处置已分类的细组分F1、F2、F3中的一种或多种，具体地是用于（仅）处置粗大的细组分F1，并可能还被用于处置细小的细组分F3。由于第二分离组分T2通常已经很大程度上被分拣纯净，因此在此优选取消了另外的分选级。

过程用水在第三回路K3中被泵送并因此被持续泵送通过第三区段的不同的部件。在本实施例中，在此设置的是，第三回路K3与第二回路K2耦联。为此，在过滤装置38中积累的过程用水W被输送给第二回路K2。

使用过的过程用水W以在此未详细示出的方式输送给废水处理部。

在此所述的设施20尤其特别强调以下方面：

- 通过在粉碎机22和搅拌器24中尤其是结合湿法搅拌地对电池Z湿法粉碎，已经提早就将电解质、锂离子以及部分石墨从过程用水W中分离出，并以简单且高效的方式借助处理装置30从过程用水W中获取。这意味着，此时已经以高纯度获取了锂和石墨。

- 优选地，（以未详细示出的方式）限定地调整电池进而是单体Z的充电状态，尤其是在破碎前对电池/单体Z进行有意的充电。由此提高了“游离”锂离子份额，从而使尽可能多的锂份额用过程用水W冲刷出并回收。

- 还需要强调的是，其中部分石墨已经通过使用搅拌器24被脱离，并在此时已经被获取。此外，通过搅拌器24还将否则紧密包覆的金属薄膜分割，这对后续在电动液压分离设备32、32、32和32中进行处置是有利的。总之，由此改善了就在分离设备32、40中将涂层材料从各自的薄膜中分离出的分离效率，由此改善了回收率。在此描述的设施中，该回收率针对NMC典型地大于90%。

- 此外，需要强调的是，在将湿的分选机组分S2输送给第一分离设备32之前要对其进行脱水。由此减少了过程用水W中的游离的锂离子的份额，这对第一分离设备32的运行有积极影响。

此外，还从以下以要点方式详细说明中得到全部的再利用过程，其具有各个方法步骤（以下称A...、B...、C...、D...、E...、W...）以及运行模式、功能和针对各个部件的替选方案：

A1分解（车辆）电池

将车辆电池（手动、半自动或自动）分解，取出模块，并将剩余部件（壳体、电缆、电子器件）进行分拣并分开地作为物料流进行废物利用。

A2将电池模块分类

对电池模块进行测量和分类（能被用于“二次寿命应用”与再利用）。为了再利用模块，进一步进行预分拣（如按照类型、化学成分、必要时的残余电量）。

A3调整电池模块的充电状态

根据一个变体，电池模块通过放电设备进行大部分或全部放电。电流被反馈给电网或被用于再利用设施。替选地，必要时也在不事先拆卸模块的情况下对整个车辆电池进行放电。

然而，对于当前方法来说，充电状态被忽略，这是因为该方法允许对带电的电池进行再利用，或者调整限定的充电状态（例如，通过充电而不是常见的放电来达到尽可能高的充电状态），以便可以提取尽可能多的锂。

A4拆卸/预破碎电池模块

手动/半自动/自动地进行

分解电池模块的目的是，尽可能无混杂地分离出各个组分（尤其是所包含的单体、壳体部分、电子器件部分）。可以使用纯粹的拆卸（拆除）步骤（如拧开、撬开）以及分离方法（锯开、切开）。构件（包括单体在内）可以保持完整，或也可以损坏；目的是避免混杂。通过相称的溶剂溶解可能存在的粘合剂、导电膏或类似物。

对此替选地，也可以例如在液态介质中粉碎电池模块，或借助电动液压分离设备（例如根据DE 10 2019 218 736 A1）以极高的脉冲能量破碎电池模块。

B1在液态介质中对电池单体Z进行预破碎（主要方面）

在粉碎机22中粉碎：

单体Z被粗略粉碎或切割成条。由此暴露出电池薄膜（阳极、阴极），并一方面将其与壳体分离，另一方面使电解质被冲洗出来，并绝大部分与水结合在一起。

与干法粉碎过程相比，该方法的优点是：

（1）不需要昂贵的惰性气体氛围，这是因为可能存在的残余能量都排放到水中 ==> 能在工业设施中被用作以后步骤的过程热量。

（2）在室温（而不是80℃或更高温度）下运行 = 节能

（3）所有电解质和导电盐都安全地溶解在水中（与干法过程相比：只有高挥发性的气体很好地分离出，导电盐和慢挥发性的成分变干，并变成黑色物，这导致形成氢氟酸（HF）的持久风险。

（4）电解质在此保持了其化学结构，并可以其本身以后被再利用。

（5）完全充电或部分充电的单体也可以如此处置  可以省略放电步骤。

（6）此时锂已溶解在水中，并可以回收。在不同的过程中，锂被留在黑色物质中，并且只可以在过程中非常靠后地才可以得到，或者丢失（在热解过程中）

（5）+（6）过程用水中的锂含量可以通过流量和通过充电状态（充电的单体  大部分锂作为游离的离子存在于石墨中，并溶解在水中；放电的电池：大部分锂以化学方式结合在NMC中，并留在之后形成的黑色物质中）进行有针对地调整。由此通过提前充电能实现提前再利用锂。

作为传统的破碎机的替选方案地，还可以使用转子剪或裁切机：

切断或打断成多个大的碎块。目的是：得到尽可能大的组分，以便做到尽可能好地分拣出壳体部分，以及在该步骤中丢失尽可能少的黑色物。

作为传统的破碎机的另外的替选方案，单体通过在一个或多个预先限定的侧上进行精确切割而自动化地打开。

B2：对电池单体块进行预分拣（可选）

在步骤B1中进行预破碎后，物料流由以下部件构成：

（1）仍附着有大部分正极活性物（如NMC、LFP等）的铝制的正极薄膜

（2）仍全部或部分附着有阳极活性物（通常为石墨混合物）的铜制的阳极薄膜

（3）隔板薄膜

（4）壳体部分

（5）细组分（主要是石墨，其中阴极活性物的份额较小，以及薄膜碎屑）

在该步骤中，首先要对出现的细组分进行剔除并分拣/分类（例如通过筛分、浮沉分拣、离心分离、磁体拣选和/或涡流拣选）。这在步骤D1和D3中进行。其次，将粗大的壳体部分拣出来（例如通过浮沉分拣、磁体拣选和/或涡流拣选），优点是（与不同的粉碎过程中更细得多的破碎相比）在B1中只进行粗略破碎：壳体部分可以更高百分占比地被分拣出来。

C1对电池单体进行预处置（电解质、阳极脱层）

将经粉碎的或预切割的单体材料在水中冲洗或搅拌一段时间（搅拌器24，主要方面）。

目的是：

（1）分割薄膜（仍然紧密包覆在单体中，通过分割，使薄膜的表面在后续步骤中更容易接近）

（2）溶解/冲洗出电解质

（3）从阳极薄膜清除掉石墨

（4）溶解/冲洗出锂

B1中的优点1至3、5和6也适用于此。

步骤B1、B2和C1通过共同的第一过程用水回路K1连接。该第一过程用水回路具有最高浓度的电解质，并且可能还具有石墨和溶解的锂。在步骤C1之后，通过具有集成的筛的螺旋运送机来发生部分脱水。由此，在接下来的步骤C2中，过程用水W中电解质含量明显较少，以及导电性也较低（这是因为在第一回路中已经接纳了易溶成分，如锂离子和可能未结合的重金属）。此外，在该第一回路中锂和电解质的浓度较高有利于将其过滤出来。

C2预处置，具有高脉冲能量的冲击波设施（第一分离设备32）

步骤C2和D1至D6通过共同的第二过程用水回路K2连接。B1中的优点1至3、5和6在这里也同样适用。然而，通过过程步骤B1和C1，使得该第二回路K2中的电解质、石墨和锂的浓度较低。优点是：过程用水W在回路中循环更长时间，而无需中间净化；该水回路是第二净化级，从而使得残留浓度低到可以忽略不计。

D1对粗大部分G脱水

来自步骤C2的粗组分C（主要由阴极薄膜、阳极薄膜和隔板薄膜构成的混合物）被持续地或间歇性地从第一分离设备32中运送出来（并且可能已经与细部分分离，但这并非绝对必要）。运送目前借助运送带来进行，但也能采用其他措施（如螺旋运送机、借助过程用水冲洗出）。粗组分C在离心机34中进行预脱水（不同类型的离心机也有可能，如间歇式和持续式的）。

D2对粗大部分C干燥

粗组分C在干燥装置42中进行干燥。干燥程度是可调的，并根据后续分拣情况进行选择。可以采用加热干燥、空气干燥或其他措施（固定式的或持续式的）。脱水D1和干燥D2在干法分拣D3的情况下是有利的。在湿法分拣的情况下，则可以省略。

D3对粗组分进行分拣（湿法或干法）

风选（干法或基本干法，风选机44）。粗组分C在单级的或多级的方法中被分拣出各种组分（阴极薄膜、阳极薄膜、隔板、壳体残留物、其他）。可能还形成子组分（如各种尺寸等级）。必要时还具有中间步骤，例如借助冲击碾磨机或类似设备将薄膜例如压成球。对风选的替选方案是光学分拣（干法或基本干法）、磁体拣选、涡流拣选（干法或基本干法）、湿式分拣法（浮沉分离、浮选）以及磁体拣选、水中涡流拣选。

D4对来自预处置的细部分预分拣/预脱水

步骤C2中的细部分F借助过程用水W持续或间歇性地清除出并进行分类，例如借助具有一个或多个级的筛子来进行。

执行湿法筛分，但原则上也采用（多个）湿法分离台、干法筛分（如果事先进行了干燥的话）、离心分离、水力旋流或类似方法。筛分级同时用于预脱水。磁体拣选和/或在湿介质中的涡流拣选的组合以及沉降法也是可能的。出现了一种或多种不同粒度的和就内容物方面来说性质不同的组分。

D5对来自预处置的细部分脱水/过滤

借助过滤装置38（如真空、斜面过滤器、箱式压滤机或其他过滤装置）对来自步骤D4的不同的组分进行浓缩和进一步脱水。每个组分都出现滤饼，滤饼的稠度在残留湿度方面可以不同（即滤饼由阳极的活性材料（石墨）构成/大部分含有阳极的活性材料）。

D6对细部分干燥/进一步处置

对来自步骤D5的不同的组分进行干燥。干燥程度可调并根据客户要求选择。（固定式或持续式）使用热干燥、空气干燥或其他措施。如有必要，使用压榨机或其他的用于对材料进行压实和包装的方法。

E1对阴极薄膜后处置（阴极脱层）

来自步骤D3的“阴极薄膜”组分被输送给另外的冲击波设施（第二分离设备40，其具有低脉冲能量），在该另外的冲击波设施中，将活性材料（如NMC、LFP、NCO等）与电极载体（通常为铝薄膜）分离。

步骤E1和F1至F6通过共用的过程用水回路连接。B1中的优点1、2和6在这里也同样适用（3、4和5不再相关，这是因为电解质以及电荷已在前面的步骤中去除）。如果过程步骤B、C和D或其中的部分步骤在此之前就已完成，那么在该第三水回路中，电解质、石墨和锂的浓度就非常低。优点是：过程用水可以在回路中循环更长时间，而无需中间净化。

E2分拣

在步骤E1之后，材料以一次或多次循环进行清除，并分离成各种组分。目的是：一方面让一个或多个组分中尽可能多地富集阴极活性材料（NMC），而另一方面让其他组分中富集载体薄膜（典型为铝）。优选地，使用筛分分类（湿法），并且必要时补充地使用离心分离。对此替选地，还有筛分分类（干法）、浮沉分拣、浮选、磁体分拣（可能用于LFP）。

E3预脱水/杂质去除

借助离心机或其他技术（沉降法、浮沉法、浮选法）从组分中去除可能的另外的杂质，以及在相同或另外的步骤中进行预脱水。

必要时还（以化学、机械方式）添加另外的添加剂用来去除杂质（如沉淀剂、烧碱、起催化作用的物质）。必要时，这些物质也在之前步骤中或在整个湿法过程（B1）开始时就已添加。

E4脱水

借助过滤单元（如真空、斜面过滤器、箱式压滤机或其他过滤单元）对来自步骤D4的不同的组分进行浓缩和进一步脱水。每个组分都出现滤饼，滤饼的稠度在残留湿度方面可以不同。如有必要，使用压榨机或其他用于对材料进行压实和包装的方法。

E5干燥/进一步处置

对来自步骤D5的不同的组分进行干燥。干燥程度可调并根据客户要求选择。（固定式或持续式）使用热干燥、空气干燥或其他措施。如有必要，使用压榨机或其他的用于对物料进行压实和包装的方法。。

W1过程用水后处置

回路

过程用水W是上述其中许多过程步骤的介质。这些过程用水分别在分开的和/或耦联的回路中重复使用。优选地，来自第二分离设备40（步骤（F1、F2...））的过程用水W随后被用在第一分离设备32（步骤（C2、D...））中，并且优选地还随后被用在预破碎（B1、B2）中，以便可以尽可能长时间地利用这些水。

从一个或多个回路中（持续或间歇性地）分别调控出其中部分过程用水，以便从中提取和回收溶解的或悬浮的废料。

W2过程用水净化

将来自上述其中一个或多个回路K1、K2、K3的过程用水在多级的过程中进行净化。目的是：

（1）使过程用水能再次使用，和/或

（2）使过程用水能投入使用

（3）回收废料

针对悬浮和溶解的物质方面进行净化，尤其是：

（1）金属和重金属（如Li、AI、Cu、Ni、Co、Mn、Fe等）

（2）其他物质（如P、F）

（3）有机成分（电解质、电解质盐）

使用的措施是：

- 精细和超精细过滤（超滤、反渗透、高性能圆盘过滤器等）

- 活性炭过滤器

- 其他过滤材料，如吸水纸、玻璃纤维毡、织物

- 电或电化学方法

- 机械方法

- 化学方法（絮凝和沉淀）

- 真空蒸发

- 陶瓷吸附材料

W3锂回收

从剩余的过程用水W中再次回收锂。

该方法的优点是：

1. 经由电荷状态调整过程用水W中载有多少锂（带电时大部分锂作为离子存在，即从石墨和电解质中溶解出来；不带电时大部分锂结合在NMC中，溶解出来的较少）

2. 浓度远高于天然锂矿床

措施：

- 可能采用超滤、反渗透法

- 沉淀法

- 电化学式

W4进行废气净化和物料回收-湿法&干法

对在湿法以及干法的过程步骤过程中的大气优选持续或间歇性地抽取，并进行测量以及净化。

目的是：

（1）遵守排放要求并进行监控

（2）回收废料

措施：

- 沉降法

- 活性炭过滤

- 电化学式

- 化学式

附图标记列表

20设施

22粉碎机

24搅拌器

26运送装置

28收集容器

30处理装置

32第一电动液压分离设备

34离心机

36筛分设备

38过滤装置

40第二分离设备

42干燥装置

44风选机

50第三电动液压分离设备

52另外的离心机

Z单体

W过程用水

K1第一回路

K2第二回路

K3第三回路

G石墨

S1粉碎机组分

S2分选机组分

T1第一分离组分

T2第二分离组分

C粗组分

F细组分

F1粗大的细组分

F2细的细组分

F3最细组分

ZF破碎后的细组分

CU铜组分

AL铝组分

Claims (19)

1.用于再利用电池单体（Z）或电池单体的部分的方法，所述电池单体或电池单体的部分具有电解质、尤其是锂以及设有涂层材料的薄膜，即带有由阴极材料制成的涂层的阴极薄膜和带有由阳极材料制成的涂层的阳极薄膜，其中，

- 在粉碎机级中在液态介质（W）中对所述单体（Z）进行机械预破碎，并得到湿的粉碎机组分（S1），

- 随后在预分选级中借助机械分选器（24），尤其是搅拌器，在机械能的作用下，并通过使用液态介质（W）冲洗所述湿的粉碎机组分（S1），并在此分开薄膜以及冲洗出所述粉碎机组分（S1）的成分，例如电解质、涂层材料和锂，其中，这些成分在液态介质（W）中富集，其中，在所述预分选级中得到分选机组分（S2），

- 后续地在至少一个分离级中进一步处理所述分选机组分（S2）。

2.根据前一权利要求所述的方法，其中，所述分选机被构造为具有搅拌机构的搅拌器（24），在所述搅拌器中搅拌所述粉碎机组分（S1）。

3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，对湿的分选机组分（S2）进行脱水，并对此分离出部分液态介质（W）和其中包含的成分，并得到经脱水的分选机组分（S2）。

4.根据前一项权利要求所述的方法，其中，为了对湿的分选机组分（S2）进行脱水，经由运送装置（26）将该湿的分选机组分运送至第一分离级，并在此分离出液态介质（W）。

5.根据前两项权利要求中任一项所述的方法，其中，从分离出的液态介质（W）中回收包含在其中的成分，尤其是锂和阳极材料。

6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述液态介质是水。

7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述液态介质的重量份额比输送给所述粉碎机级的单体或部分单体的重量份额大了至少10倍，且优选大了至少30倍或50倍。

8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述单体（Z）在所述粉碎机级之前不放电。

9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述单体（Z）在所述粉碎机级之前达到限定的充电状态，其中，所述限定的充电状态相当于最大充电状态的至少30%、至少50%、至少75%或至少90%。

10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，在所述分离级中将经脱水的分选机组分（S2）输送给第一电动液压分离设备，并在那里将其中至少一种涂层从其所施布的薄膜上脱离，尤其是将阳极材料从阳极薄膜上脱离，并得到第一分离组分（T1）。

11.根据前一项权利要求所述的方法，其中，将所述第一分离组分（T1）分离成含有粗大的薄膜部分的粗组分（C）和含有分离出的涂层材料的细组分（F），并分开地处理两种组分。

12.根据前一项权利要求所述的方法，其中，从所述粗组分（C）中将阳极薄膜和阴极薄膜相互分离，并将在第一分离级中未分离出的涂层材料的一个薄膜组分输送给第二分离级，在所述第二分离级中，从该薄膜组分的薄膜中分离出涂层材料，其中为此，尤其考虑使用第二电动液压分离设备（40），并得到第二分离组分（T2）。

13.根据前述两项权利要求中任一项所述的方法，其中，将至少部分的细组分（F）和/或所述第二分离组分（T2）输送给另外的破碎级，尤其是输送给优选是另外的电动液压分离设备（50），并得到破碎后的细组分（ZF）。

14.根据权利要求10至12中任一项所述的方法，其中，将所述细组分（F）和/或所述第二分离组分（T2）分类为不同的细组分（F1、F2、F3），并且将该经分类的细组分（F1、F2、F3）中至少一种经分类的细组分输送给另外的破碎级，以便得到破碎后的细组分（ZF）。

15.根据权利要求10至13中任一项所述的方法，其中，将选自细组分（F）、分离组分（T2）、破碎后的细组分（ZF）或经分类的细组分（F1、F2、F3）的其中一种组分输送给另外的分选级，在所述另外的分选级中将所含不同类别的颗粒相互分离。

16.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，为所述液态介质（W）设置多个分开的或彼此连接的回路（K1、K2、K3），其中，从所述液态介质（W）至少获得锂和/或石墨。

17.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述液态介质（W）在第一回路（K1）中经由所述粉碎机级并经由预分选级并再次返回。

18.根据前一项权利要求所述的方法，其中，将其中至少一部分液态介质输送给处理装置（30），在所述处理装置中拣选出锂和/或石墨。

19.用于再利用蓄电池单体（Z）或蓄电池单体的部分的设施（20），所述蓄电池单体或蓄电池单体的部分具有电解质、锂和带涂层材料的薄膜，即带有由阴极材料制成的涂层的阴极薄膜和带有由阳极材料制成的涂层的阳极薄膜，其中，

- 设置有粉碎机级，所述粉碎机级用于对所述单体（Z）进行机械预破碎，以便得到粉碎机组分（S1），

- 之后设置具有分选器的预分选级，尤其是搅拌器（24），所述预分选级用于冲洗和分离所述粉碎机组分（S1）中的成分，如电解质、涂层材料以及用于分开薄膜，

- 设置具有尤其是第一电动液压分离设备（32）的第一分离物，在其中进一步处理在所述预分选级中得到的分选机组分（S2）。