一种锂离子电池正极废片的回收方法技术

本发明专利技术公开了一种超临界流体萃取法回收锂离子废旧电池正极废片中聚偏氟乙烯（PVDF）、铝和正极废料（活性物质和导电碳粉混合物）的方法。该方法先拆解锂离子电池正极，浸泡在有机溶剂中，取出后干燥处理获得不含电解液的正极片；再对处理后的正极片进行超临界萃取处理，极片中的粘结剂PVDF溶解于超临界流体中并被萃取分离；剩下的铝箔和正极废料失去粘结性相互剥离，可通过机械分离；分离出的正极废料可以直接作为原材料来生产锂电池正极材料。本发明专利技术不使用酸碱液处理电极，也不用高温焚烧，不产生化学废液和有毒废气；通过超临界萃取处理方式，回收的铝箔、PVDF和正极废料，可以直接作为原材料进行循环利用，具有经济高效、绿色环保的优点。

A recovery method for cathode scrap of lithium-ion battery

The invention discloses a supercritical fluid extraction method for recovering polyvinylidene fluoride (PVDF), aluminum and cathode waste (mixture of active material and conductive carbon powder) from waste lithium ion battery cathode waste sheet. This method first dismantles the cathode of lithium ion batteries, soaks it in organic solvents, takes it out and dries it to get the cathode sheet without electrolyte; then supercritical extraction is applied to the treated cathode sheet, and the binder PVDF in the sheet is dissolved in supercritical fluid and extracted and separated; the remaining aluminum foil and cathode waste lose bonding. Sex can be separated from each other by mechanical separation, and the separated cathode waste can be directly used as raw materials to produce cathode materials for lithium batteries. The invention does not use acid and alkali liquor to treat electrodes, nor burns at high temperature, and does not produce chemical waste liquor and toxic waste gas. The recycled aluminum foil, PVDF and cathode waste can be directly recycled as raw materials through supercritical extraction treatment, which has the advantages of economy, high efficiency, green and environmental protection.

【技术实现步骤摘要】
一种锂离子电池正极废片的回收方法
本专利技术涉及一种超临界流体萃取法回收锂离子废旧电池正极废片方法，特别涉及一种超临界流体萃取法回收锂离子废旧电池正极废片中聚偏氟乙烯（PVDF）、铝和正极废料（活性物质和导电碳粉混合物）的方法。
技术介绍
随着锂离子电池技术的快速发展，锂电池已经开始大量应用到新能源电动汽车领域中。据中国汽车工业协会数据统计，2015年新能源汽车产量达34.05万辆，销量33.11万辆，预计2017年我国新能源汽车销量将达80万辆。伴随新能源汽车的发展，车用动力电池的需求量和报废量将与日俱增，对废旧锂电池中电极材料的回收已成为重要的技术问题。现有的锂离子电池回收处理工艺，主要分为化学冶金和高温冶金两大类。其中，化学冶金法采用机械粉碎、酸碱浸出、除杂、萃取等一系列工艺方法，该工艺需要消耗大量化学品，产生大量酸碱废液需要进一步后处理，且强酸强碱的使用也导致了该工艺难以实现大规模的处理量。高温冶金法通过机械粉碎、高温焚烧、碎片拆解、残渣/金属/回收、尾气处理等工艺进行回收处理，但该工艺对处理设备的要求非常高，且排放大量有毒气体，给环境保护带来巨大的压力。
技术实现思路
本专利技本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锂离子电池正极废片的回收方法，其特征在于方法步骤如下：首先对废旧锂离子电池进行深度放电处理，然后在惰性气体环境下拆解外壳，将极片浸泡在有机溶剂中1～24小时，使极片中锂盐充分扩散到溶剂中；取出上述浸泡过的极片，在50～200℃条件下真空干燥处理，获得不含电解液的正极片；将上述干燥后的正极片置于超临界萃取设备中进行高温高压萃取处理，极片中的粘结剂PVDF会溶解于超临界流体溶剂中，然后在常温常压状态下析出PVDF；正极废料与铝箔则会由于缺乏粘结剂的作用而相互剥离；将上述正极废料和铝箔通过机械分选的方式相互分离，正极废料是活性物质和导电碳粉混合物，可以直接作为原材料来生产锂离子电池正极活性材...

【技术特征摘要】
1.一种锂离子电池正极废片的回收方法，其特征在于方法步骤如下：首先对废旧锂离子电池进行深度放电处理，然后在惰性气体环境下拆解外壳，将极片浸泡在有机溶剂中1～24小时，使极片中锂盐充分扩散到溶剂中；取出上述浸泡过的极片，在50～200℃条件下真空干燥处理，获得不含电解液的正极片；将上述干燥后的正极片置于超临界萃取设备中进行高温高压萃取处理，极片中的粘结剂PVDF会溶解于超临界流体溶剂中，然后在常温常压状态下析出PVDF；正极废料与铝箔则会由于缺乏粘结剂的作用而相互剥离；将上述正极废料和铝箔通过机械分选的方式相互分离，正极废料是活性物质和导电碳粉混合物，可以直接作为原材料来生产锂离子电池正极活性材料。2.根据权利要求1所述的一种锂离子电池正极废片的回收方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘永飞，林君正，刘爱芳，周冰倩，
申请(专利权)人：苏州威星能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32