无酸浮选工艺实现100%银回收！纽卡斯尔大学启动光伏组件回收中试线

澳大利亚纽卡斯尔大学宣布，其研究团队完成了无酸银回收工艺的连续中试试验。该工艺将机械破碎、研磨与泡沫浮选相结合，仅使用水、空气和少量药剂，最终回收了近 100% 的银。

纽卡斯尔大学研究人员开展退役光伏组件无酸银回收工艺的连续中试试验。（图片来源：纽卡斯尔大学）

随着越来越多光伏组件达到或临近其使用寿命，如何回收其中的高价值材料仍是一项挑战。在晶硅太阳能电池中，银是价值最高的材料，但将其从其他材料中分离出来通常需要化学品密集型工艺，并可能产生危险废料。为此，澳大利亚纽卡斯尔大学研究人员开发了一种基于泡沫浮选的无酸银回收工艺，其中的泡沫浮选是采矿行业广泛使用的分离技术。

该团队已将这项工艺从小规模批量试验推进至连续中试试验。工艺首先通过破碎和研磨，将退役组件处理为细颗粒；随后使用水、空气和少量浮选药剂进行泡沫浮选。药剂能够促使含银颗粒附着在气泡上并浮至液面，从而在不使用酸的情况下，将其与其他材料分离。

在此次试验中，研究人员处理了约 22kg 光伏电池片材料，这些材料来自约 460kg 退役光伏组件。试验回收了近乎全部的银，并将其富集到一种仅占初始电池片原料 1.25% 的产品中；该产品的银浓度超过初始原料的 80 倍。

此次中试建立在该团队此前的小规模批量研究基础上。此前的研究显示，利用泡沫浮选可在几分钟内实现超过 97% 的银回收率。纽卡斯尔大学关键矿产与城市采矿中心（CRITIUM）副主任 Mahshid Firouzi 副教授表示：“我们此前的小规模批量研究证明，泡沫浮选能够从光伏组件中回收银。这项最新工作则表明，该工艺能够在更大规模下连续运行，并实现近 100% 的银回收率，使我们进一步接近商业化应用。”

研究团队的初步经济评估显示，基于泡沫浮选的工艺成本可能仅为传统酸浸工艺的约 1/3 至 1/5。据该大学介绍，目前在澳大利亚回收一块光伏组件的成本约为 10 至 15 澳元，而填埋处置成本仅为几澳元。研究人员认为，回收银所产生的收入有望帮助缩小两者之间的成本差距。