Proceso técnico para recuperación de masa negra

En nuestra empresa organizamos el proceso de recuperación de masa negra como una línea mecánica cerrada para liberar materiales activos, separar metales y fracciones ligeras y concentrar la masa negra. La ruta integra descarga, secado, trituración, cribado, separación magnética, clasificación por aire, separación densimétrica, recirculación y recogida cerrada.

¿Qué es la masa negra de baterías de litio?

La masa negra de baterías de litio es la fracción fina obtenida después de liberar los materiales activos del cátodo y del ánodo durante el tratamiento mecánico de las celdas.

Su composición depende de la química y del estado de las baterías de entrada, pero puede contener grafito y materiales asociados a litio, níquel, cobalto, manganeso u otras químicas de electrodo.

Dentro de nuestra línea, la masa negra se obtiene después de varias etapas de liberación, cribado y separación. No se considera simplemente “el polvo generado por la trituradora”: buscamos separar previamente la mayor cantidad posible de hierro, cobre, aluminio, plástico y separador.

Dentro de esta etapa

  • Liberación de materiales activos

  • Cribado de finos

  • Separación Fe / Cu / Al

  • Separación de fracciones ligeras

  • Recirculación

  • Recogida de masa negra

  • Muestreo y almacenamiento

¿Por qué la descarga y el secado afectan la recuperación de masa negra?

01Energía residual

Antes de la reducción mecánica se verifica el estado de la batería y la energía residual para reducir el riesgo de cortocircuito, calentamiento o reacción durante la trituración.

02Humedad y componentes volátiles

El secado y el acondicionamiento del material ayudan a reducir humedad, electrolito residual y componentes volátiles antes de la clasificación fina.

03Contención del proceso

La trituración, el transporte de finos y la recogida se coordinan con aspiración, presión negativa y filtración para evitar que el polvo activo se disperse fuera del circuito.

El diseño de seguridad se adapta al tipo de batería, SOC, estado del material y ruta de pretratamiento seleccionada.

¿Cómo se forma la masa negra dentro de la línea de reciclaje?

Reciclaje de baterías de litio

¿Cómo libera la trituración los materiales activos?

El objetivo de la reducción de tamaño no es convertir todos los componentes en polvo. Una molienda excesiva también puede fragmentar cobre y aluminio, aumentando su presencia en la fracción fina.Por ello utilizamos diferentes mecanismos de reducción según la etapa.

Trituradora de baterías de litio
Trituradora primaria — 30~40mm

Abre la estructura de la batería y facilita la separación inicial.

Trituradora secundaria de martillos  ≈20 mm

Continúa la reducción y aumenta la superficie de liberación.

Granulador de cuchillas — abertura de referencia ≈4 mm

Reduce las fracciones todavía unidas antes de la separación fina.

Molino delaminador

Utiliza impacto y fricción para desprender los materiales activos de las láminas de cobre y aluminio.

La meta es aumentar la liberación, no aumentar innecesariamente la generación de finos metálicos.

El cribado no ocurre una sola vez

Etapa Configuración de referencia Función
Clasificación inicial Aire + criba vibratoria Separar fracciones ligeras y primeras partículas finas
Cribado fino Tamiz circular de 120 mallas Recuperar una fracción fina rica en material activo
Cribado intermedio Tambor autolimpiante de 120 mallas Mantener el área de cribado disponible durante operación continua
Cribado después de delaminación 30 + 120 mallas Separar masa negra, mezcla metálica y material todavía unido

Las partículas que todavía contienen material activo no se consideran automáticamente producto final. Se identifican y regresan al circuito de liberación.

Recogida cerrada y control de polvo de masa negra

La recuperación de masa negra no termina cuando las partículas atraviesan el tamiz. Los finos deben mantenerse dentro de un circuito de captación controlado hasta su descarga.

Control de polvo y gases durante el reciclaje

La aspiración localizada y la presión negativa reducen la dispersión de polvo entre trituradoras, cribas, ciclones, filtros y puntos de transferencia.

La configuración del tratamiento de gases se determina según el material de entrada, la etapa de secado y los componentes volátiles presentes.

¿Qué debemos definir antes de diseñar la recuperación de masa negra?

Tipo de batería y química

Configuración de pretratamiento y clasificación

Celda, módulo o material previamente desmontado

Ruta de alimentación

Estado de carga y humedad

Descarga, secado y seguridad

Capacidad requerida

Tamaño de equipos y sistema de captación

Especificación de masa negra

Número de etapas de liberación y cribado

Límite aceptable de Cu / Al / Fe

Configuración de separación y recirculación

Requisitos de análisis

Plan de muestreo y balance de masas

Preguntas frecuentes

No evaluamos la masa negra con una única cifra de pureza. Controlamos cobre, aluminio, hierro, restos de plástico o separador, granulometría, humedad y pérdidas de material activo.
También comprobamos cuánto polvo queda en las corrientes metálicas y ligeras para localizar pérdidas de liberación o clasificación.

Las partículas gruesas que todavía contienen material activo regresan al granulador de cuchillas o al molino delaminador y después vuelven al cribado.
Este circuito de trituración–delaminación–cribado–recirculación mejora la liberación sin depender de una molienda excesiva en una sola pasada.

Tomamos muestras de masa negra, cobre, aluminio, hierro y materiales ligeros. Verificamos granulometría, humedad y composición mediante XRF, ICP u otros métodos acordados.
Además elaboramos un balance de masas para comparar alimentación, productos y pérdidas.

Los finos se conducen mediante separadores ciclónicos, colectores, transporte neumático y filtros de mangas hacia una recogida centralizada bajo presión negativa.
El gas continúa hacia una torre de lavado de gases, una unidad de adsorción con carbón activado y, cuando se incorpora, una unidad UV/ozono. Finalmente, la masa negra se descarga, envasa y separa por lotes para mantener su trazabilidad.
Nuestro proceso de recuperación de masa negra integra trituración, cribado y separación para reducir pérdidas y obtener un producto cuya calidad pueda verificarse con datos reales.

No. La trituración inicia la liberación, pero todavía es necesario separar metales, fracciones ligeras y partículas insuficientemente liberadas mediante cribado y clasificación.

No necesariamente. Una molienda excesiva puede generar partículas finas de cobre y aluminio y aumentar su presencia en la fracción de masa negra.

No. En esta etapa obtenemos una fracción concentrada que contiene materiales activos. La recuperación química de los metales pertenece al tratamiento metalúrgico posterior.

La configuración depende de la química, formato de celda, estado de carga, humedad, composición del material de entrada y requisitos del producto final.

¿Necesita definir la calidad objetivo de su masa negra?

Envíenos información sobre el tipo de batería, capacidad, estado del material y requisitos de Cu, Al, Fe, humedad o granulometría. Podemos definir con usted la ruta de liberación, separación, recirculación y recogida adecuada.