再生石墨材料及其制备方法技术

本发明专利技术属于电池材料的回收和循环再利用技术领域，具体涉及一种再生石墨材料及其制备方法。本发明专利技术再生石墨材料的制备方法是通过将锂离子电池负极回料经酸浸、水洗、加热处理，得到粉末I与碳源混合处理，使碳源包覆于粉末I表面，得到粉末II，再通过化学气相沉积法使有机碳源包覆于粉末II表面，得到再生石墨材料。本发明专利技术再生石墨材料的制备方法通过酸浸、水洗和加热处理，将负极回料中大部分影响首次效率和电容量的物质除去，再经二次碳包覆，且第二次碳包覆是通过化学气相沉积法进行，使所得再生石墨材料具有均匀致密且完整的界面、高容量和较高的首次效率。

【技术实现步骤摘要】
再生石墨材料及其制备方法
本专利技术属于电池材料的回收和循环再利用
，具体涉及一种再生石墨材料及其制备方法。
技术介绍
随着新能源汽车产业蓬勃发展，锂离子电池的用量近年来越来越大，随之而来的则是潜在的大量的退役电池。据工信部装备工业司预测，2020年中国电动乘用车动力电池报废量预计将超过12万吨，其中，退役电池中Ni、Co、Li、Cu等贵重金属和有机溶剂对环境将会造成严重的污染。针对上述问题，已有企业进行了正极材料的回收和再生。然而，目前对废旧电池中负极材料的回收和再生利用研究较少。众所周知，锂离子电池中使用最广泛的负极材料为石墨材料，负极石墨在电池中占比达到13％-15％，随着动力锂电池退役潮来临，回收过程中将产生大量的石墨，预计2020年退役电池负极料将达到1.69万吨。目前，由于石墨的价值不高且回收后性能衰减明显，使得大部分回收来的石墨都被填埋处理或者低价用于其他行业，甚至直接高温焚烧处理，不仅造成大气的粉尘污染和温室效应，还导致大量的石墨资源浪费。在负极材料的回收再利用中，专利CN105304967A公开了一种报废锂离子电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种再生石墨材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：/n锂离子电池负极回料经酸浸、水洗、加热处理，得到粉末I；/n将所述粉末I与碳源混合处理，使所述碳源包覆于所述粉末I表面，得到粉末II；/n通过化学气相沉积法，将有机碳源包覆于所述粉末II表面，得到再生石墨材料。/n

【技术特征摘要】
1.一种再生石墨材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
锂离子电池负极回料经酸浸、水洗、加热处理，得到粉末I；
将所述粉末I与碳源混合处理，使所述碳源包覆于所述粉末I表面，得到粉末II；
通过化学气相沉积法，将有机碳源包覆于所述粉末II表面，得到再生石墨材料。


2.根据权利要求1所述再生石墨材料的制备方法，其特征在于，所述有机碳源选自碳原子数为1-6的有机化合物中的至少一种；和/或
所述有机碳源的质量占所述粉末II的质量的0.1％-5.0％。


3.根据权利要求1所述再生石墨材料的制备方法，其特征在于，所述化学气相沉积法的反应温度为400℃-900℃；和/或
所述化学气相沉积法的升温速率为1℃/min-5℃/min；和/或
所述化学气相沉积法的反应时间为10min-120min；和/或
所述化学气相沉积法在惰性气氛下进行。


4.根据权利要求1所述再生石墨材料的制备方法，其特征在于，所述酸浸是将所述锂离子电池负极回料浸于酸液中，所述酸液的酸浓度为1mol/L-8mol/L；和/或
所述酸浸是将所述锂离子电池负极回料浸于酸液中，所述酸液与所述锂离子电池负极回料的质量比为(3-10):1。


5.根据权利要求4所述再生石墨材料的制备方法，其特征在于，所述酸液还包括氧化剂；和/或
所述酸液还包括氧化剂，所述氧化剂选自过氧化氢、亚硫酸钠、氯酸钠中的至少一种；和/或
所述酸液还包括氧化剂，所述氧化剂在所述酸液中的浓度为30g/L-100g/L。


6.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟泽钦，万远鑫，孔令涌，任望保，朱成奔，
申请(专利权)人：深圳市德方纳米科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44