一种废旧锂离子电池的正极材料回收方法技术

技术编号:20974741 阅读:48 留言:0更新日期:2019-04-29 18:08
本发明专利技术公开一种废旧锂离子电池的正极材料回收方法,涉及电池正极材料技术领域。所述回收方法包括对废旧锂离子电池电芯的拆解得到正极片;将正极片放入液氮冷冻破碎机进行破碎,采用有机溶剂NMP浸泡,对其进行搅拌和超声处理将正极活性物质从集流体上脱离;将正极活性物质烘干后在马弗炉中高温煅烧,煅烧后对样品进行研磨处理;以有机酸和过氧化氢体系溶解回收研磨处理后的样品材料,沉淀得到回收的正极材料前驱体;在正极材料前驱体加入锂源混合煅烧得到回收的三元正极材料。消除了现有回收方法存在的缺陷,能回收再生有价资源以及实现对环境的保护,同时具备成本低、工艺简单以及易于产业化发展的优势。

A Recycling Method of Cathode Material for Waste Lithium Ion Batteries

The invention discloses a method for recovering positive material of waste lithium ion batteries, which relates to the technical field of positive material of batteries. The recovery method includes dismantling the spent lithium ion battery battery core to obtain positive plates, crushing the positive plates into a liquid nitrogen freezing crusher, immersing them in an organic solvent NMP, stirring and ultrasonic treatment to separate the positive active materials from the collector, drying the positive active materials and calcining them in a muffle furnace at high temperature, grinding the samples after calcination. Organic acid and hydrogen peroxide system dissolve and recover the grinded sample material, and precipitate to obtain the recycled precursor of cathode material. The recycled ternary cathode material is obtained by adding lithium source to the precursor of cathode material. It eliminates the shortcomings of existing recycling methods, can recycle valuable resources and realize environmental protection, and has the advantages of low cost, simple process and easy industrialization development.

【技术实现步骤摘要】
一种废旧锂离子电池的正极材料回收方法
本专利技术涉及电池正极材料
,具体的涉及一种废旧锂离子电池的正极材料回收方法。
技术介绍
锂离子电池是一种二次电池(充电电池),它主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。在充放电过程中,Li+在两个电极之间往返嵌入和脱嵌:充电时,Li+从正极脱嵌,经过电解质嵌入负极,负极处于富锂状态;放电时则相反。锂系电池分为锂电池和锂离子电池。手机和笔记本电脑使用的都是锂离子电池,通常人们俗称其为锂电池。电池一般采用含有锂元素的材料作为电极,是现代高性能电池的代表。锂离子电池包括:正极:活性物质一般为磷酸铁锂、磷酸钒锂、富锂锰基和镍钴锰酸锂材料,电动自行车则普遍用镍钴锰酸锂(俗称三元)或者三元+少量锰酸锂,纯的锰酸锂和磷酸铁锂则由于体积大、性能不好或成本高而逐渐淡出。导电极流体使用厚度10-20微米的电解铝箔。隔膜:一种经特殊成型的高分子薄膜,薄膜有微孔结构,可以让锂离子自由通过,而电子不能通过。负极:活性物质为石墨,或近似石墨结构的碳,导电集流体使用厚度7-15微米的电解铜箔。有机电解液:溶解有六氟磷酸锂的碳酸酯类溶剂,聚合物的则使用凝胶状电解液。电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种废旧锂离子电池的正极材料回收方法,其特征在于,包括以下步骤:1)对废旧锂离子电池进行性能评估,评估完成进行放电处理并进行电芯的拆解得到正极片;2)将正极片放入液氮冷冻破碎机进行破碎,采用有机溶剂NMP浸泡,对其进行搅拌和超声处理,经过筛分、洗涤将正极活性物质从集流体上脱离;3)将正极活性物质烘干后在马弗炉中高温煅烧,煅烧后对样品进行研磨处理;4)以有机酸和过氧化氢体系溶解回收研磨处理后的样品材料,沉淀得到回收的正极材料前驱体;5)在正极材料前驱体加入锂源混合煅烧得到回收的三元正极材料。

【技术特征摘要】
1.一种废旧锂离子电池的正极材料回收方法,其特征在于,包括以下步骤:1)对废旧锂离子电池进行性能评估,评估完成进行放电处理并进行电芯的拆解得到正极片;2)将正极片放入液氮冷冻破碎机进行破碎,采用有机溶剂NMP浸泡,对其进行搅拌和超声处理,经过筛分、洗涤将正极活性物质从集流体上脱离;3)将正极活性物质烘干后在马弗炉中高温煅烧,煅烧后对样品进行研磨处理;4)以有机酸和过氧化氢体系溶解回收研磨处理后的样品材料,沉淀得到回收的正极材料前驱体;5)在正极材料前驱体加入锂源混合煅烧得到回收的三元正极材料。2.如权利要求1所述的废旧锂离子电池的正极材料回收方法,其特征在于:所述对废旧酸铁锂、磷酸钒锂、富锂锰基的正极材料回收,包括以下步骤:对废旧锂离子电池进行性能评估,评估完成进行放电处理并进行电芯的拆解得到正极片;将正极片放入液氮冷冻破碎机进行破碎,采用有机溶剂NMP浸泡,对其进行搅拌和超声处理,经过筛分、洗涤将正极活性物质从集流体上脱离;将正极活性物质烘干后在马弗炉中高温煅烧,煅烧后对样品进行研磨处理;以有机酸和水混合搅拌反应、过滤;将滤液富集,得到高浓度含锂溶液进而回收正极材料中的锂。3.如权利要求1所述的废旧锂离子电池的正极材料回收方法,其特征在于:所述废旧镍钴锰三元锂离子电池的电芯拆解得到正极片为人...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨成云
申请(专利权)人:云南能投汇龙科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:云南,53

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