WO2013084335A1 - 廃電池の放電終了の判断方法及び判断装置 - Google Patents
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Abstract
Description
1本の廃電池を浸漬させた導電性液体から発生する水素ガス濃度及び上記廃電池の残留電圧の変化を確認した。なお、試験には、図1に示す放電処理システムを用いた。
容量1リットルのビーカー11に、濃度1mol/Lの塩化ナトリウム水溶液を800ml入れた後、残留電圧が2.5Vのリチウムイオン電池の廃電池10を1本投入した。ここで、塩化ナトリウム水溶液の温度は、室温とした。
次いで、中心部が開口した環状プレート12(開口部の内径:3cm)をビーカー11の上蓋として取り付け、開口部以外からのガスや液体の出入りが生じないようにビーカーの口を塞いだ後、開口部に、水素ガス検知器13(商品名:高感度可燃性ガス検知器 コスモテクター XP-3160,水素ガス濃度の表示方法:液晶デジタル表示,新コスモス電機株式会社製)を取り付けた。この際、水素ガス検知器13を、センサー部14の先端1cm程度が開口部からビーカー11内に挿入されている状態となるように取り付けることで、ビーカー11内で発生し、外部に流出する水素ガス濃度を検知できるようにした。そして、水素ガス検知器13が検出した水素ガス濃度を経時的に測定した。なお、水素ガス検知器13に表示される水素ガス濃度は、ビーカー11内の反応により細かく変動するため、測定時間を30秒間に区切り、30秒間の水素ガスの最大濃度と最小濃度とを測定し、これらの中間値をその時間域での水素ガス濃度とした。気体のサンプリング量については一定(1リットル/30秒間)とした。また、定期的に上蓋を外し、廃電池10を取り出して、正極及び負極にかかる電圧をテスター(商品名:CDM-12D,CUSTOM社製)にて測定し、廃電池中の残留電圧の変化を調べた。試験例1の結果を図2に示す。
10本の廃電池を浸漬させた導電性液体から発生する水素ガス濃度及び上記廃電池の残留電圧の変化を確認した。なお、試験には、図3に示す放電処理システムを用いた。なお、図3において、前記試験例1と同一又は類似の構成には、前記試験例1と同一の符号を付している。
容量1リットルのビーカー11に、濃度1mol/Lの塩化ナトリウム水溶液を800ml入れた後、ネットに入れた残留電圧が4V程度のリチウムイオン電池の廃電池10を10本投入し、試験例1と同様に、ビーカーの上蓋として取り付けた環状プレート12の開口部に、水素ガス検知器13を取り付けた。
そして、水素ガス検知器13が検出した水素ガス濃度を経時的に測定した。なお、水素ガス検知器13に表示される水素ガス濃度は、ビーカー11内の反応により細かく変動するため、測定時間を30秒間に区切り、30秒間の水素ガスの最大濃度と最小濃度とを測定し、これらの中間値をその時間域での水素ガス濃度とした。気体のサンプリング量については一定(1リットル/30秒間)とした。また、定期的に上記上蓋を外し、廃電池10を取り出して、正極及び負極にかかる電圧をテスターにて測定し、廃電池中の残留電圧の変化を調べた。ここで、残留電圧は、投入した廃電池10の全てについて個々に測定し、その中の最大値で評価した。試験例2の結果を図4に示す。
試験例2において、水素ガス検知器13が検出した水素ガス濃度が0ppmを示した後、10分毎に廃電池を入れたネットを数回振り、廃電池に対して振動を与え、水素ガス濃度及び廃電池中の残留電圧を測定した。その結果を表1に示す。
その後も同様に、廃電池に振動を与える操作を行ったところ、あるタイミングから水素ガス濃度センサーの値が0ppmの状態から変動しなくなった。そして、この時点では、10本の廃電池の全てが、破砕したとしても問題無いレベルである1V未満の残留電圧を示していた。
11 ビーカー
12 環状プレート
13 水素ガス検知器
14 センサー部
15 データ処理装置
16 ネット
Claims (4)
- 廃電池を、導電性を有する液体に浸漬させた後、当該液体から発生する水素ガスの濃度を測定することにより、前記廃電池に残留する電荷の放電終了を判断することを特徴とする廃電池の放電終了の判断方法。
- 前記導電性を有する液体に浸漬させた廃電池に振動を与える請求項1に記載の廃電池の放電終了の判断方法。
- 前記廃電池は、リチウムイオン二次電池である請求項1又は2に記載の廃電池の放電終了の判断方法。
- 導電性を有する液体を貯えた廃電池浸漬槽と、当該廃電池浸漬槽内の前記導電性を有する液体から発生する水素ガスの濃度を検知する水素ガス濃度検知器と、当該水素ガス濃度検知器に検知された水素ガスの濃度に基づいて、廃電池の放電終了を判断する放電終了判断手段と、を備え、
前記水素ガス濃度検知器が、前記廃電池浸漬槽の空間部に設けられていることを特徴とする廃電池の放電終了の判断装置。
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