一种锂离子电池正极材料的回收方法技术

本发明专利技术涉及一种锂离子电池正极材料的回收方法，属于锂离子电池回收技术领域。本发明专利技术的锂离子电池正极材料的回收方法，包括以下步骤：1)将锂离子电池进行放电和排出废液处理后，整体破碎或拆除外壳后破碎，得粉料；所述锂离子电池的正极材料中含有镍、钴、锰或铁中至少一种元素；2)采用磁感应强度小于5000Gs的弱磁场对粉料进行磁选，去除选出物质，得到由弱磁性物质和无磁性物质组成的粉料；3)采用磁感应强度大于9000Gs的强磁场对步骤2)所得粉料进行磁选，选出磁性较弱的正极材料。本发明专利技术的回收方法，工艺简单，不需要任何化学试剂，将锂电池回收过程中正极材料的回收率提高5～10％，并增加了混合物料的价值。

Method for recovering anode material of lithium ion battery

The invention relates to a recycling method of a cathode material of a lithium ion battery, belonging to the technical field of recovery of lithium ion batteries. The recycling method of the invention of cathode materials for lithium ion batteries, which comprises the following steps: 1) the lithium ion battery discharge and the discharge of waste water treatment, broken or removed the shell overall after crushing, the powder material; containing at least one element of nickel, cobalt, manganese and iron in the cathode material of the lithium ion battery. 2); the magnetic induction intensity is less than 5000Gs of the weak magnetic separator powder, remove the selected material, obtained by weak magnetic material and non-magnetic material composed of powder; 3) the strong magnetic field with magnetic induction intensity greater than 9000Gs in the step 2) of magnetic powder obtained, cathode material selected weak magnetic. The recovery method of the invention has simple process and does not need any chemical reagent, and the recovery rate of the cathode material in the recovery process of the lithium battery is increased by 5 to 10%, and the value of the mixed material is increased.

【技术实现步骤摘要】
一种锂离子电池正极材料的回收方法
本专利技术涉及一种锂离子电池正极材料的回收方法，属于锂离子电池回收

技术介绍
锂离子电池由于其具有能量密度高、重量轻和寿命长等优良特性，被广泛应用通信工具、数码产品和电动工具、电动汽车等领域。特别是随着国家对电动汽车的大力推广，未来将有大量动力锂电池用于电动汽车领域，但同时也面临大量动力锂离子电池报废的问题。由于车载锂离子电池重达数百公斤，回收利用难度大，容易将造成很大的资源浪费和环境污染。根据中国汽车技术研究中心的预计，我国废弃电池的回收率不足2％，因此急需提升锂离子电池回收利用率。现有技术中，废旧锂离子电池中主要回收的物质为铜、铝、正极粉料及负极粉料，其中锂电池正极片为铝箔涂敷正极材料，锂电池负极片为铜箔涂敷负极材料；但是90％以上有价回收物质都在锂电池正负极片上。目前锂离子电池回收处理流程，不管是整体处理还是极片单独处理，都有破碎工序，破碎整体电池或单独极片时，都会存在极片掉料现象，产生破碎后混合粉料，这种破碎产生的混合粉料成分比较复杂，含有正负极粉料，破碎机磨损的钢铁材料以及壳体磨损材料等物质；如何处理这种锂电池回收破碎过程中产生的混合物料，目前还没有特别有效的办法，理论上可以用化学方法提取里面的有价金属，但是会有二次污染物的产生。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种工艺简单，无污染的锂离子电池正极材料的回收方法。为了实现以上目的，本专利技术所采用的技术方案是：一种锂离子电池正极材料的回收方法，包括以下步骤：1)将锂离子电池进行放电和排出废液处理后，整体破碎或拆除外壳后破碎，得粉料；所述锂离子电池的正极材料中含有镍、钴、锰或铁中至少一种元素；2)采用磁感应强度小于5000Gs的弱磁场对步骤1)所得的粉料进行磁选，去除选出物质，得到由弱磁性物质和无磁性物质组成的粉料；3)采用磁感应强度大于9000Gs的强磁场对步骤2)所得的粉料进行磁选，选出磁性较弱的正极材料。本专利技术的锂离子电池正极材料的回收方法，工艺简单，不需要任何化学试剂，利用弱磁磁选机分离去除破碎后混合物料里的强磁物质，然后用强磁磁选机分离选出有弱磁性的正极材料，将锂电池回收过程中正极材料的回收率提高5～10％，并增加了混合物料的价值。步骤1)中，所述锂离子电池为钴酸锂电池，锰酸锂电池，磷酸铁锂电池或镍钴锰酸锂电池中的一种。可以采用本专利技术的锂离子电池正极材料的回收方法处理的锂离子电池不限于上述列举出的几种，凡是正极极片中含有弱磁性物质的锂离子电池均可以采用本专利技术的回收方法回收正极材料。步骤1)中所得粉料的粒径不大于5mm。步骤1)中，所述粉料是经过孔径为0.5～5mm的筛网筛分后的筛下物。筛上物主要为不能通过筛孔的金属和非金属材料，金属材料主要为正负极集流体以及锂离子电池整体破碎后的金属壳体，非金属材料主要为隔膜及塑料外壳，在进行弱磁磁选前，去除筛上物，有助于提高后续分离的效率。步骤2)中的选出物质主要为破碎机磨损的钢铁材料以及锂离子电池整体粉碎时钢壳壳体磨损材料等钢铁物质。具体实施方式以下结合具体实施方式对本专利技术的技术方案作进一步地说明。实施例1本实施例的锂离子电池正极材料的回收方法，包括以下步骤：1)将磷酸铁锂电池进行放电并排出电解液，然后整体破碎，用筛网网孔孔径为3mm的振动筛筛分去除筛上物，得粒径不大于3mm的粉料；2)将步骤1)所得粉料采用磁感应强度为4900Gs的弱磁场磁选机进行磁选，去除选出物质，得到由弱磁性物质和无磁性物质组成的粉料；3)采用磁感应强度为10000Gs的强磁场磁选机对步骤2)所得的料进行磁选，选出磁性较弱的正极材料，正极材料的分离率能达到90％以上。实施例2本实施例的锂离子电池正极材料的回收方法，包括以下步骤：1)将磷酸铁锂电池进行放电并排出电解液，然后整体破碎，用筛网网孔孔径为1mm的振动筛筛分去除筛上物，得粒径不大于1mm的粉料；2)将步骤1)所得粉料采用磁感应强度为2500Gs的弱磁场磁选机进行磁选，去除选出物质，得到由弱磁性物质和无磁性物质组成的粉料；3)采用磁感应强度为15000Gs的强磁场磁选机对步骤2)所得的粉料进行磁选，选出磁性较弱的正极材料，正极材料的分离率能达到90％以上。实施例3本实施例的锂离子电池正极材料的回收方法，包括以下步骤：1)将磷酸铁锂电池进行放电并排出电解液，然后整体破碎，用筛网网孔孔径为2mm的振动筛筛分去除筛上物，得粒径不大于2mm的粉料；2)将步骤1)所得粉料采用磁感应强度为1500Gs的弱磁场磁选机进行磁选，去除选出物质，得到由弱磁性物质和无磁性物质组成的粉料；3)采用磁感应强度为12000Gs的强磁场磁选机对步骤2)所得的粉料进行磁选，选出磁性较弱的正极材料，正极材料的分离率能达到90％以上。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种锂离子电池正极材料的回收方法，其特征在于：包括以下步骤：1)将锂离子电池进行放电和排出废液处理后，整体破碎或拆除外壳后破碎，得粉料；所述锂离子电池的正极材料中含有镍、钴、锰或铁中至少一种元素；2)采用磁感应强度小于5000Gs的弱磁场对步骤1)所得的粉料进行磁选，去除选出物质，得到由弱磁性物质和无磁物质组成的粉料；3)采用磁感应强度大于9000Gs的强磁场对步骤2)所得的粉料进行磁选，选出磁性较弱的正极材料。

【技术特征摘要】
1.一种锂离子电池正极材料的回收方法，其特征在于：包括以下步骤：1)将锂离子电池进行放电和排出废液处理后，整体破碎或拆除外壳后破碎，得粉料；所述锂离子电池的正极材料中含有镍、钴、锰或铁中至少一种元素；2)采用磁感应强度小于5000Gs的弱磁场对步骤1)所得的粉料进行磁选，去除选出物质，得到由弱磁性物质和无磁物质组成的粉料；3)采用磁感应强度大于9000Gs的强磁场对步骤2)所得的粉料进行磁选，选出磁性较弱的...

【专利技术属性】
技术研发人员：齐彬伟，王楠，李肖肖，
申请(专利权)人：中航锂电洛阳有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41