一种利用浸出-喷雾干燥-固相法再生磷酸铁锂的方法技术

本发明专利技术公开了一种利用浸出‑喷雾干燥‑固相法再生磷酸铁锂的方法，属于废旧电池的回收利用领域。本发明专利技术将废旧磷酸铁锂电池在盐溶液中放电，然后进行拆解分离出正极片；将步骤的正极片分离得到铝箔和废旧磷酸铁锂正极，将废旧磷酸铁锂正极粉加入到酸液中浸出得到浸出液；在浸出液中补加锂源、铁源和磷源，并添加碳源和掺杂金属阳离子的化合物，配制成前驱体溶液；将前驱体溶液进行喷雾干燥处理得到前驱体粉料；在氩气或氩氢气混合气的氛围中，将前驱体粉料进行两段煅烧得到金属阳离子掺杂再生磷酸铁锂。本发明专利技术方法制备的再生磷酸铁锂结构稳定，比容量高，循环性能和倍率性能优良。

A regeneration method of lithium iron phosphate by leaching, spray drying and solid phase reaction

【技术实现步骤摘要】
一种利用浸出-喷雾干燥-固相法再生磷酸铁锂的方法
本专利技术涉及一种利用浸出-喷雾干燥-固相法再生磷酸铁锂的方法，属于废旧锂离子电池的回收和再生

技术介绍
锂离子电池具有放电电压高、比能量大、自放电小、循环寿命长和无记忆效应等优点，现已逐步取代传统二次电源，广泛用于便携式电子设备、电动汽车、空间技术、国防工业等领域。近年来，我国加速对可再生能源的开发和利用，大力发展风力发电、太阳能发电等，锂离子电池在储能材料领域用量逐年增大。由于磷酸铁锂电池具有良好的安全性，高温性能好，成本低等优点，其在动力电池市场上占有很大份额。随着使用量的增加，废旧磷酸铁锂电池的报废量也会逐年增加。废旧磷酸铁锂电池如果直接丢弃会对水源、土壤等造成重金属污染、有机污染、氟污染等；同时造成大量的金属资源浪费。目前，对于废旧磷酸铁锂电池的处理与利用中再生磷酸铁锂电化学性能较差和浸出-沉淀-固相法再生磷酸铁锂流程复杂等问题。
技术实现思路
针对现有技术中再生磷酸铁锂电化学性能较差和浸出-沉淀-固相法再生磷酸铁锂流程复杂等问题，本专利技术提供一种利用浸出-喷雾干燥-固相法再生磷酸铁锂的方法，本专利技术再生的磷酸铁锂本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用浸出‑喷雾干燥‑固相法再生磷酸铁锂的方法，其特征在于，具体步骤如下：（1）将废旧磷酸铁锂电池在盐溶液中放电，然后进行拆解分离出正极片；（2）将步骤（1）的正极片置于氢氧化钠溶液中浸泡0.5~10 min分离得到铝箔和废旧磷酸铁锂正极；或将步骤（1）的正极片进行加热煅烧分离得到铝箔和废旧磷酸铁锂正极；（3）将步骤（2）的废旧磷酸铁锂进行洗涤、干燥、粉碎得到废旧磷酸铁锂正极粉；（4）将步骤（3）的废旧磷酸铁锂正极粉加入到酸液中浸出得到浸出液；（5）在步骤（4）的浸出液中补加锂源、铁源和磷源，并添加碳源和掺杂金属阳离子的化合物，配制成前驱体溶液；金属离子的化合物为五氧化二钒，钒酸铵，四氯...

【技术特征摘要】
1.一种利用浸出-喷雾干燥-固相法再生磷酸铁锂的方法，其特征在于，具体步骤如下：（1）将废旧磷酸铁锂电池在盐溶液中放电，然后进行拆解分离出正极片；（2）将步骤（1）的正极片置于氢氧化钠溶液中浸泡0.5~10min分离得到铝箔和废旧磷酸铁锂正极；或将步骤（1）的正极片进行加热煅烧分离得到铝箔和废旧磷酸铁锂正极；（3）将步骤（2）的废旧磷酸铁锂进行洗涤、干燥、粉碎得到废旧磷酸铁锂正极粉；（4）将步骤（3）的废旧磷酸铁锂正极粉加入到酸液中浸出得到浸出液；（5）在步骤（4）的浸出液中补加锂源、铁源和磷源，并添加碳源和掺杂金属阳离子的化合物，配制成前驱体溶液；金属离子的化合物为五氧化二钒，钒酸铵，四氯化钛，乙酸镁，氧化锆，氧化铝的一种或多种；（6）将步骤（5）的前驱体溶液进行喷雾干燥处理得到前驱体粉料；（7）在氩气或氩氢气混合气的氛围中，将步骤（6）的前驱体粉料进行两段煅烧得到金属阳离子掺杂再生磷酸铁锂。2.根据权利要求1所述利用浸出-喷雾干燥-固相法再生磷酸铁锂的方法，其特征在于：步骤（1）的盐溶液为硫酸钠、硫酸钾、硝酸钠或硝酸钾溶液，盐溶液的质量浓度为1%~10%。3.根据权利要求1所述利用浸出-喷雾干燥-固相法再生磷酸铁锂的方法，其特征在于：步骤（2）氢氧化钠溶液浓度为1~12mol/L；加热煅烧...

【专利技术属性】
技术研发人员：张英杰，段建国，许斌，董鹏，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：发明
国别省市：云南,53