在全球新能源产业向高镍化、低碳化转型的浪潮中，碳酸镍作为高镍三元电池的核心前驱体，其资源供给安全与绿色化生产已成为产业链可持续发展的关键。循环经济模式下，碳酸镍回收技术通过挖掘 “城市矿山” 价值，不仅缓解了原生镍矿依赖与供应波动风险，更在碳减排、资源循环等方面展现出不可替代的价值。当前，该领域已形成多元技术路线并行、产业化规模持续扩张的发展格局，同时也面临着技术升级、体系完善与标准统一的多重挑战。

一、循环经济赋能：碳酸镍回收的核心价值重构

循环经济理念为碳酸镍回收赋予了资源、环境、经济三重维度的核心价值，推动产业从 “资源消耗型” 向 “闭环循环型” 转型。

（一）资源价值：破解供需矛盾，保障供应链安全

全球高镍三元电池需求爆发式增长，带动碳酸镍需求 2030 年预计突破 120 万吨，而原生镍矿供应受印尼 RKAB 配额调整等政策影响波动较大。碳酸镍回收通过资源化利用废旧电池、电镀废渣等二次资源，有效补充原料供给 ——2025 年再生碳酸镍占比将达 12%，2030 年预计提升至 25%，成为稳定供应链的重要支撑。其中，废旧三元电池中镍回收率已达 97%–98.5%，远高于原生矿开采利用率，实现了镍资源的 “二次增值”。

（二）环境价值：践行双碳目标，降低污染排放

再生碳酸镍的碳足迹较原生材料减少 76%，吨产品碳排放可降至 2.8 吨 CO₂当量，显著契合全球低碳采购标准。在污染控制方面，先进回收工艺实现废水回用率 98%，镍离子排放浓度低于 0.05mg/L，避免了原生冶炼过程中的重金属污染与 SO₂排放。例如，华南某木糖醇厂采用 “沉淀转化 + 电解回收” 工艺处理含镍废水，既实现达标排放，又年回收金属镍约 12 吨，达成环境与效益双赢。

（三）经济价值：降本增效，开辟产业新增长极

再生碳酸镍加工成本较传统原生工艺低 30%，且绿色低碳属性使其获得 8%–12% 的市场溢价。头部企业通过构建 “回收 - 再生 - 材料再造” 闭环，显著提升产业链附加值 —— 格林美 2023 年再生碳酸镍产量突破 1.2 万吨，邦普循环极片直接再生技术使综合回收率达 96.5%，推动废旧电池回收处理市场规模超千亿元。

二、产业化现状：技术路线多元，规模与质量同步提升

当前碳酸镍回收已形成以湿法冶金为主导，火法、生物、膜分离等技术为补充的产业化格局，核心技术指标与产能规模持续突破。

（一）主流技术路线产业化进展

湿法冶金：工业主流，技术成熟度领先

作为当前应用最广泛的技术路线，湿法冶金通过 “拆解 - 浸出 - 萃取 - 沉淀 - 精制” 流程，实现镍回收率 97%–98.5%，产品纯度达电池级（99.95%+）。国内龙头企业已建成万吨级产线，格林美废旧电池再生碳酸镍年产能达 1.2 万吨，邦普循环定向循环技术使钙镁杂质控制在 5ppm 以下。江西睿鑫新材料投资 10 亿元建设的回收项目，采用 P204/P507 萃取工艺，年产高纯碳酸镍 7017.05 吨，配套 MVR 蒸发系统实现废水循环回用。

火法 - 湿法联合：适配高杂质原料场景

针对混合废旧电池等复杂原料，火法 - 湿法联合工艺通过高温熔炼合金化后再湿法转化，镍回收率达 95%–97%，适合千吨级规模应用。广东清远循环经济产业园采用该技术路线，2030 年规划再生碳酸镍产能突破 3 万吨，占华南地区总产量的 35%。

创新技术：低碳化与高效化突破

生物浸出技术凭借低能耗、低试剂消耗优势，碳排放强度仅为传统工艺的 28%，目前已进入中试阶段，镍浸出率达 85%–90%，预计 2026 年实现产业化。膜分离耦合工艺通过两级纳米反渗透膜，实现镍离子截留率 99.7%，废水回用率超 90%，成为高纯碳酸镍回收的重要方向。此外，微波辅助浸出技术将反应时间从 8 小时缩短至 3.5 小时，综合能耗降低 35%。

（二）产业化布局特征

区域集聚效应显著：形成长三角、珠三角及西部资源区三大产业集群，华东地区集中了全国 35% 的深加工企业，2025 年规划产能占比达 42%；广西、甘肃等西部省份依托绿电优势，建设零碳回收产业园。

龙头企业主导格局：格林美、邦普循环、华友钴业等头部企业占据国内 54.7% 的产能，通过垂直整合形成 “回收 - 前驱体 - 正极材料” 全产业链布局，单线产能提升至 1.8 万吨 / 年。

跨场景回收拓展：回收原料从废旧三元电池延伸至电镀 ABS、含镍废水等领域，江西睿鑫项目以废旧电镀 ABS 为原料，同步回收碳酸镍与负极石墨，实现多资源协同利用。

三、现存挑战：技术、体系与标准的三重制约

尽管产业化进程加速，碳酸镍回收仍面临技术瓶颈、体系不完善与标准不统一的突出问题，制约着循环经济价值的充分释放。

（一）技术层面：高端化与规模化的平衡难题

高纯度碳酸镍（99.99%）的杂质控制成本较高，适配 NCMA 等超高镍体系的回收技术仍需突破；生物浸出虽低碳环保，但反应周期长（7–10 天），大规模应用受限。此外，不同类型废旧电池的异质性导致回收工艺适配性不足，小型企业缺乏高效分选设备，影响回收效率与产品一致性。

（二）产业体系：回收网络与成本控制压力

废旧电池回收网络布局不均衡，原料集中度不足导致小型企业单位处理成本高；回收产业链上下游协同不足，再生碳酸镍与下游电池企业的对接机制不完善。同时，回收项目初始投资强度大（湿法冶炼项目平均 2.1 万美元 / 吨产能），部分企业面临资金回收压力。

（三）标准与认证：规范化发展滞后

再生碳酸镍的品质分级、杂质限量等标准尚未完全统一，碳足迹核算体系缺乏国际互认标准。欧盟电池法规对镍供应链溯源要求严格，国内部分企业因认证缺失难以进入高端供应链，制约了出口竞争力。此外，行业技术人才结构性短缺，年均 1.2 万名专业人才需求难以满足。

四、未来展望：技术升级、体系闭环与全球协同

面向 2030 年，碳酸镍回收将以技术创新为核心驱动力，推动回收体系闭环化、产业布局全球化与发展模式低碳化，全面释放循环经济价值。

（一）技术发展趋势：高效化、低碳化与智能化

工艺融合创新：湿法冶金与膜分离、微波辅助等技术深度融合，开发短流程工艺，将加工成本再降 40%；生物浸出技术优化菌株性能，缩短反应周期至 3–4 天，2026 年实现规模化应用。

智能精准控制：全行业部署智能传感设备与数字化监管体系，通过 AI 算法实时调控浸出、萃取参数，提升产品一致性，将杂质控制误差率压缩至 ±8%。

高值化利用：再生碳酸镍向球形化、超细粒径方向升级，适配固态电池需求，拓展在钠离子电池正极等新领域的应用。

（二）产业布局方向：闭环化与全球化

回收体系完善：构建全国性废旧电池回收网络，推动 “车厂 - 回收企业 - 材料企业” 协同合作，2025 年建成 15 个镍资源循环利用基地，提升原料供给稳定性。

全球化资源布局：国内企业加速印尼、菲律宾等资源地布局，建设 “红土镍矿 - 冶炼 - 回收” 一体化项目，对冲原料供应风险；欧洲、北美本土产能加速建设，2030 年欧洲本土供应占比预计提升至 35%。

低碳能源替代：推广光伏直供 + 熔盐储热模式，将电力成本占比从 35% 降至 28%，2030 年行业单位产品碳排放强度再降 40%。

（三）制度保障：标准统一与政策协同

标准体系构建：制定再生碳酸镍品质分级、碳足迹核算等统一标准，对接欧盟 CBAM 与《关键原材料法案》要求，推动认证国际互认。

政策精准支持：加大对低碳回收技术研发的资金补助，落实研发费用加计扣除等税收优惠，鼓励环保信托等社会资本参与模式创新。

行业协同治理：建立产业链信息共享平台，强化企业间技术合作与资源统筹，2030年行业绿色工厂比例提升至80%。

五、结语

循环经济视角下，碳酸镍回收技术的产业化不仅是缓解资源约束、降低环境压力的必然选择，更是动力电池产业链实现可持续发展的核心支撑。当前，技术创新与政策引导已形成双轮驱动，推动产业从规模化扩张向高质量发展转型。未来，随着技术瓶颈的持续突破、回收体系的不断完善与标准体系的逐步统一，碳酸镍回收将全面融入全球新能源产业闭环，为 “双碳” 目标实现与产业绿色升级注入持久动力。