The invention provides a method for recovering the electrolyte of lithium ion batteries. After dismantling the waste lithium ion battery fully, the electrolyte, the fluid collector with the positive and negative material and the diaphragm were all transferred into the supercritical fluid extraction unit. Ethyl butyl ketone was selected as the entrainer to adjust the temperature, pressure, extraction time and flow of the supercritical carbon dioxide fluid, and then the organic solvent was carried out. The separation of organic solvent and electrolyte salt is achieved. The whole process of the invention is simple and easy to operate, the extraction and separation speed is fast, and there is no need for complicated post-processing.
【技术实现步骤摘要】
一种采用超临界二氧化碳流体回收锂离子电池电解液的方法
本专利技术属于锂离子电池电解液的回收再利用
,具体涉及一种采用超临界二氧化碳流体回收锂离子电池电解液的方法。
技术介绍
1991年索尼公司发布首个商用锂离子电池,随后锂离子电池革新了消费电子产品的面貌,并且在人类的社会和经济生活中以日益多样化的形式快速发展。随着电动汽车的发展,动力锂离子电池发展非常迅速,大量的锂离子电池在使用2-3年后即面临着报废处理的问题。预计到2020年,我国电动汽车动力电池累计报废量将达到12-17万吨,届时能源枯竭和环境污染问题都将非常严重地摆在人们面前。这种情况下,就迫使人们寻找合适的回收路线。尽管我国规模化的回收企业正在逐渐出现,但由于电解液的处理比较繁琐,而带来的附加值又很低,因此,这些企业主要集中于电极材料的回收,往往不注重对电解液的回收。在废旧锂离子电池的收集、堆放和回收过程中,部分电解液泄露和挥发,会污染周边的大气、土壤和水体。如电解质锂盐进入环境中,可发生水解、分解和燃烧等化学反应,产生含氟、含砷和含磷化合物,造成氟污染、砷污染和磷污染;又如有机溶剂经过水解、燃烧和分解等化学反应,生成甲醛、甲醇、乙醛、乙醇和甲酸等小分子有机物。如果不处理或处理不当,这些物质会给环境造成很大的污染,给人类的健康带来很大的威胁。锂离子电池的回收技术可分为火法、湿法和生物法等。目前,大部分使用的仍然是传统的火法或湿法处理技术。火法处理时电解液有机溶剂将挥发或燃烧分解为水气和二氧化碳排放,而LiPF6暴露在空气中加热,会迅速分解出PF5气体,最终形成含氟烟气和烟尘向外排放。湿法处理 ...
【技术保护点】
1.一种采用超临界二氧化碳流体回收锂离子电池电解液的方法,其特征在于:所述方法包括如下步骤:(1)将废锂离子电池充分放电,然后拆解,除去外壳、正负极端子、密封圈及盖板;(2)将拆解后的电解液、带有正负极材料的集流体及隔膜转移入以乙基丁基甲酮为夹带剂的二氧化碳超临界萃取装置中;(3)调整超临界二氧化碳流体的温度、压力、萃取时间和流量进行有机溶剂的萃取,使电解液中的溶剂与电解质有效分离;(4)将得到的溶剂进行精馏,去除夹带剂,并进行成分分析,按照分析结果补充电解质盐、有机溶剂及添加剂,调节配比制成电解液。
【技术特征摘要】
1.一种采用超临界二氧化碳流体回收锂离子电池电解液的方法,其特征在于:所述方法包括如下步骤:(1)将废锂离子电池充分放电,然后拆解,除去外壳、正负极端子、密封圈及盖板;(2)将拆解后的电解液、带有正负极材料的集流体及隔膜转移入以乙基丁基甲酮为夹带剂的二氧化碳超临界萃取装置中;(3)调整超临界二氧化碳流体的温度、压力、萃取时间和流量进行有机溶剂的萃取,使电解液中的溶剂与电解质有效分离;(4)将得到的溶剂进行精馏,去除夹带剂,并进行成分分析,按照分析结果补充电解质盐、有机溶剂及添加剂,调节配比制成电解液。2.根据权利要求l所述的采用超临界二氧化碳流体回收锂离子电池电解液的方法,其特征在于:步骤(2)所述夹带剂乙基丁基甲酮的用量为5-10%。3.根据权利要求l所述的采用超临界二氧化碳流体回收锂离子电池电解液的方法,其特征在于:步骤(3)所述调整超临界二氧化碳流体的温度为30-60℃,压力为8-20MPa,萃取时间与超临界二氧化碳流体的流量呈反比例关系。4.根据权利要求l所...
【专利技术属性】
技术研发人员:郑学同,陈艳丽,魏萌,王婧莹,邹兆宁,陈智栋,
申请(专利权)人:常州大学,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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