【 LIVE配信・WEBセミナー】

リチウムイオン電池リサイクルの実情と分離回収技術の最新動向と課題および今後の展望

★2024年7月29日WEBでオンライン開講。山口大学 福代 和宏 氏、島根大学 笹井 亮 氏、秋田大学 髙橋 博 氏の3名がリチウムイオン電池リサイクルの実情と分離回収技術の最新動向と課題および今後の展望について解説する講座です。

■注目ポイント

★湿式精錬,乾式精錬など開発中、実用化されているリサイクル技術の全貌を解説するとともに、それらの技術を生かしたビジネスの実情について解説!

★Liを選択的に回収できる湿式Li回収技術について紹介し、Li以外の希少資源の分離回収についての課題についても解説!

★新規に開発した晶析法によるリチウムとコバルトの分離を行った例や、電気透析槽内で金属置換反応操作によるコバルトとニッケルイオンの分離を行った例を紹介!

セミナー番号
S240726
セミナー名
リチウムイオン電池リサイクル・分離回収
講師名
  • 第1部  山口大学  大学院技術経営研究科 研究科長 教授  福代 和宏 氏
  • 第2部  島根大学  材料エネルギー学部/教授  笹井 亮 氏
  • 第3部  秋田大学  大学院理工学研究科 准教授  髙橋 博 氏
開催日
2024年07月29日(月) 13:00-17:15
会場名
※会社やご自宅のパソコンで視聴可能な講座です
受講料(税込)

【1名の場合】49,500円(税込、テキスト費用を含む)

2名以上は一人につき、16,500円が加算されます。

詳細

定員:30名

※ お申し込み後、受講票と請求書のURLが自動で返信されます。基本的にはこちらで受付完了です。開催前日16:00までに再度最終のご連絡をいたしますので、しばらくお待ちください。請求書と受講票は郵送ではないため必ずダウンロードください。また、同時に送られるWEBセミナー利用規約・マニュアルを必ずご確認ください。

※ セミナー前日夕方16:00までにWEB会議のURLについては、別途メールでご案内いたします。事前の配布資料につきましては紙テキストで郵送にてお送りいたします。

※ 請求書の宛名の「株式会社」や「(株)」の「会社名の表記」は、お客様の入力通りになりますので、ご希望の表記で入力をお願いします。

※ お支払いは銀行振込、クレジット決済も可能です。銀行振込でお支払いの場合、開催月の翌月末までにお支払いください。お支払いの際は、社名の前に請求書番号をご入力ください。

※ 領収書のご要望があれば、お申込み時、領収書要にチェックを入れてください。

※ 2名以上でお申し込みをされた場合は、受講票と請求書を代表者様にご連絡します。

※ 当講座では、同一部署の申込者様からのご紹介があれば、何名でもお1人につき16,500円で追加申し込みいただけます (申込者様は正規料金、お2人目以降は16,500円となります)。追加の際は、申し込まれる方が追加の方を取りまとめいただくか、申込時期が異なる場合は紹介者様のお名前を備考欄にお書きくださいますようお願いいたします。

※ なお、ご参加手続きの際、自宅住所やフリーアドレス、個人携帯番号のみで登録された場合は、ご所属確認をさせいただくことがございます。

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【本セミナーの主題および状況・本講座の注目ポイント】

■本セミナーの主題および状況

★EVの増加にともなう不可避の問題として持ち上がっているのが,膨大な量の中古EV用リチウムイオン電池の処理である。

★生産に必要な資源の確保の問題と将来発生する廃棄リチウム二次電池の処理・再資源化技術の早急な開発が切望されている。

■注目ポイント

★湿式精錬,乾式精錬など開発中、実用化されているリサイクル技術の全貌を解説するとともに、それらの技術を生かしたビジネスの実情について解説!

★Liを選択的に回収できる湿式Li回収技術について紹介し、Li以外の希少資源の分離回収についての課題についても解説!

★新規に開発した晶析法によるリチウムとコバルトの分離を行った例や、電気透析槽内で金属置換反応操作によるコバルトとニッケルイオンの分離を行った例を紹介!

講座担当:枩西 洋佑

≪こちらの講座は、WEB上での開催のオンライン講座になります≫

【第1講】 リチウムイオン二次電池ビジネスとリサイクル事業の重要性

【時間】 13:00-14:15

【講師】山口大学 大学院技術経営研究科 研究科長 教授 福代 和宏 氏

【講演主旨】

 2023年末,世界の電気自動車(Electric vehicles)保有台数は世界で4000万台に達した。鈍化したとも言われるが市場は堅実に成長している。EVの増加にともなう不可避の問題として持ち上がっているのが,膨大な量の中古EV用リチウムイオン電池の処理である。本講座では,湿式精錬,乾式精錬など開発中ないし実用化されているリサイクル技術の全貌を解説するとともに,それらの技術を生かしたビジネスの実情について解説する。また,今後実用化が期待される全固体電池のリサイクルにも触れる。

【講演キーワード】

車載用リチウムイオン電池,LiB,リチウムイオン電池のリサイクル, 湿式精錬, 乾式精錬

【講演ポイント】

EV用リチウムイオン電池のリサイクル技術に関する情報は様々なセミナーで提供されていますが,本セミナーではさらに,コスト構造などビジネスに関わる情報や全固体電池への対応状況も含めてご紹介いたします。

【習得できる知識】

湿式精錬,乾式精錬など車載用リチウムイオン電池のリサイクル技術の現状を知ることができる。

リサイクルのコスト構造を理解できる。

全固体電池のリサイクルに関する研究動向を知ることができる。

【プログラム】

1. EVとEV用リチウムイオン電池の市場動向

 1-1 EV市場の動向

 ・ 中国,欧米,日本,発展途上国の市場動向

 1-2 地球環境問題との関係

 ・ 地球環境へのインパクト

 1-3 EV用リチウムイオン電池市場の動向

 ・ 将来の需要予測

 ・ 直近の出荷実績

2. リチウムイオン電池の構造・正極材

 2-1 リチウムイオン電池の構造,寿命,コスト構造

 2-2 正極材の状況

3. リサイクル技術

 3-1 回収,解体

 3-2 狭義のリサイクル

 ・ 湿式精錬,乾式精錬,その他

 ・ 研究開発・特許動向

4. 全固体電池向けリサイクル技術

 4-1 ポストLiB

 4-2 固体電解質の取り扱い

5. リサイクルビジネスの実情

 5-1 リサイクルビジネスに対する追い風

 ・ 欧州バッテリー規則案

 ・ EV・電池メーカーのリサイクルの取り組み

 5-2 収益性評価

6. その他:リユースについて

 6-1 リユース技術

 ・ 診断技術,用途開発

 6-2 リユースビジネス

 ・ レンタル,シェアリング,複合化

7. まとめ

【質疑応答】


【第2講】 廃リチウム二次電池からの湿式資源回収法

【時間】 14:30-15:45

【講師】島根大学 材料エネルギー学部/教授 笹井 亮 氏

【講演主旨】

 エンジン駆動の自動車から電気自動車へのシフトが進むことでリチウム二次電池の生産・消費量が増大することが予想される中,生産に必要な資源の確保の問題と将来発生する廃棄リチウム二次電池の処理・再資源化技術の早急な開発が切望されている.本講座では,回収すべき資源のうち,特にLiに注目し,それを選択的に回収できる湿式Li回収技術について述べる.加えて,Li以外の希少資源の分離回収についての課題も概説する.

【講演キーワード】

リチウム二次電池,資源回収,Li回収

【講演ポイント】

酸を用いないLIBからのLi回収技術を紹介する.

【プログラム】

1.リチウム二次電池を取り巻く資源動向

 1.1 日本の現状

 1.2 世界の動向

2.リチウム二次電池に含まれる資源について

 2.1 モジュール

 2.2 正極

 2.3 負極

 2.4 電解質

3.リチウム二次電池からの資源回収の現状

 3.1 既存技術

 3.2 企業の取組

4.廃リチウム二次電池からの資源回収に関する我々の取組

 4.1 正極からの水熱法による資源回収

 4.2 ブラックマスからの水熱Li抽出法による資源回収

 4.3 ブラックマスからの湿式メカノケミカルLi抽出法による資源回収

【質疑応答】


【第3講】 種々のイオン交換膜を用いる電気透析法によるリチウムイオンとコバルトイオンの分離ならびに硝酸の再生 ~LIBリサイクルプロセスへの適用性に関する検討~

【時間】 16:00-17:15

【講師】秋田大学 大学院理工学研究科 准教授 髙橋 博 氏

【講演主旨】

 リチウムイオン電池に関するリサイクルを考える場合、固体材料から製錬操作を経て有用物質の分離回収を行うことが検討される。一般に、湿式製錬操作後に有用物質を分離する場合、溶媒抽出法、イオン交換法、沈澱法などの単位操作が主に利用されるが、それぞれの操作には特徴があることから、現実的には様々な単位操作の組み合わせで分離を行うことが多い。

 本講演では、単位操作の一つとしてイオン交換膜電気透析法に着目し、一般的なイオンの透過特性を示すイオン交換膜の他、特異的なイオンの膜透過特性を示す1価イオン選択性バイポーラー膜、さらには電解質水溶液から酸、アルカリを生成することが可能となる水解用バイポーラー膜を用いた電気透析装置を製作し、種々の条件下でリチウムイオンとコバルトイオンの分離、さらには浸出に用いた酸溶液の再生を同時に行った結果について紹介を行う。また、あわせて、筆者らが新規に開発した晶析法によるリチウムとコバルトの分離を行った例,さらには電気透析槽内で金属置換反応操作を行い,コバルトとニッケルイオンの分離を行った例の紹介も行う。

【講演キーワード】

電気透析法,Electrodialysis Reversal, 貧溶媒晶析,Anti-solvent crystallization,イオン交換膜,金属置換反応

【講演ポイント】

製塩関連業会,ソーダ製造業界で開発が進められてきた種々の技術の中で,主にイオンの脱塩,濃縮を目的として用いられている電気透析法の意外な利用法について啓蒙すると共に,種々の金属イオンの相互分離,さらには酸・アルカリの製造への応用例に関し,著者が実際に得た実験データをもとに解説を行う。

【習得できる知識】

・イオン交換技術に関する基礎的な知識の取得と理解。

・電気透析法の仕組みと構成の違いによる運転モードの差異に関する理解。

・晶析現象に起因する金属塩の相変化を利用するレアメタルの分離・濃縮技術の理解。

・分離装置内で反応操作を行うことのメリットとメカニズムの理解

【プログラム】

1.イオン交換法の概略ならびに種々のイオン交換膜におけるイオンの膜透過特性に関する解説

2.モノポーラーおよびバイポーラー型イオン交換膜を用いる電気透析法に関する解説

3.種々のイオン交換膜を組み合わせた電気透析法によるリチウムイオンとコバルトイオンの分離例の紹介

4.電気透析法によるリチウムイオンとコバルトイオンの分離ならびに硝酸の同時再生に関する研究例の紹介

5.新規晶析技術によるリチウムとコバルトの分離技術の紹介

6.金属置換反応を伴うElectrodialysis Reversal 法によるコバルトとニッケルイオンの相互分離技術に関する紹介

7.まとめ

8.質疑応答


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