锂离子电池用再生黑粉化学成分的测定——德国耶拿应用解决方案

GB/T 45203-2024

《锂离子电池用再生黑粉》标准解读

2024年12月31日，我国国家市场监督管理总局和国家标准化管理委员会发布了GB/T 45203-2024《锂离子电池用再生黑粉》国家标准，这是战略性黑粉国家标准，标准规定了锂离子电池用再生黑粉的分类和分级、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输、贮存及随行文件。该标准将于2025年7月1日正式实施。

GB/T 45203-2024《锂离子电池用再生黑粉》6.1部分介绍了关于再生黑粉化学成分的检测方法和所依据的相关标准，涉及到如下测试项目：

6.1.1 产品中镍、钴、锰、锂、磷、铁含量的测定方法见附录 A 或分别按照 YS/T 1342（所有部分）、附录B、附录 C 的规定进行。仲裁时，产品主元素镍、钴、锰、锂含量按 YS/T 1342（所有部分）的规定进行，产品主元素磷、铁含量分别按照附录 B 和附录 C 的规定进行。

6.1.2 产品中水溶性氟化物含量的测定按照附录 D 的规定进行。

6.1.3 产品中水浸出性总有机碳（TOC）含量的测定方法见附录 E。

6.1.4 产品中酸不溶物含量的测定方法见附录 F。

备注：6.1.1涉及到的检测方法：附录A为电感耦合等离子体发射光谱法，仲裁法YS/T 1342为原子吸收光谱法。

德国耶拿---测试锂离子电池用再生黑粉

化学成分的解决方案

挑战

自动快速可靠分析黑粉中主量元素。

解决方案

高分辨率连续源原子吸收光谱法contrAA800，结合具有智能稀释功能的自动进样器AS-FD，实现快速序列分析，实现一次进样，顺序测试黑粉中的主量元素。

应用领域

电池行业的回收部门

总结

连续光源技术是传统原子吸收和等离子体发射光谱的结合，将原子吸收技术的准确，方便性与发射光谱技术的快速批量的特性结合为一，成为先进、实用、高效的金属分析的新方法。连续光源原子吸收使用一只高聚焦短弧氙灯作为光源，提供所有元素检测所需要的特征共振线，可以实现一次进样，自动顺序检测所有待测元素，改变了过去原子吸收一个元素一个元素做的“传统”，速度达到普通的ICP-OES分析速度，大大提高工作效率。

挑战

可靠、稳健的分析黑粉和正极材料中的主成分元素、次要和微量元素

解决方案

高分辨率ICP-OES具有双向观测PLUS功能，可实现从亚ppb级到%范围的分析，有效扩展线性动态范围

应用领域

适用于电池行业的回收部门

总结

PlasmaQuant 9100 具有高光学分辨率和灵敏度，对基体耐受能力强，可对制备的样品溶液进行无干扰和可靠的分析。同时具备轴向和径向等离子体观测方式，并具有扩展功能，使得一种方法中不同元素使用不同观测模式成为可能（双向观测+PLUS功能），有效调整谱线的灵敏度，扩展线性工作范围，为在不同浓度范围内的元素的单独分析提供灵活性。自动背景扣除（ABC）等软件工具有助于谱图评估并提供可靠的测量结果。

挑战

可重复、准确地测定锂电池回收过程中产生和处理过的黑粉中的元素碳和有机结合碳

解决方案

通过热解法安全且全自动化的鉴别碳的类型

应用领域

电池行业的回收部门和相关实验室

总结

使用元素分析仪 multi EA 4000可快速简单地分析锂电池回收过程中黑粉样品中的元素碳和有机结合碳的含量。全自动测量程序可让操作员以最小的工作量独立完成不同碳参数的测试。得益于NDIR检测器的宽测量范围，可以快速定量地检测低含量（LOD：10µg绝对量）和高含量（≤500 mg C绝对量）的碳。此外，multi EA 4000 可以通过可选附件扩展到其他的应用，如自动测试 TIC 或总硫（TS）和总卤素（TX）的测定。

再生黑粉行业意义