从锂离子电池中回收制备磷酸铁锂的方法技术

本发明专利技术提供了一种本发明专利技术公开了从锂离子电池中回收制备磷酸铁锂的方法，包括以下步骤：S1：将退役的磷酸铁锂电池放电处理后进行拆解得到电池正极，对电池正极进行破碎筛分，之后气流分选得到较轻的粉料；S2：将S1中所得粉料进行氧化浸出，得到含有金属离子、磷酸根离子以及酸根离子的滤液和滤渣；S3：向S2中所得滤液加入磷酸，得到含有铝元素的磷酸铁沉淀，作为制备磷酸铁锂材料的前驱体；S4：将S3中所得前驱体与锂源混合，得到混合物；S5：将S4所得混合物与碳源研磨均匀后在惰性气氛下进行高温烧结，得到铝掺杂的磷酸铁锂正极材料。本发明专利技术制备流程短，成本低，可操作性强，制备的磷酸铁锂正极材料性能优良，具有较高的应用价值。

【技术实现步骤摘要】
从锂离子电池中回收制备磷酸铁锂的方法
本专利技术涉及储能材料
，特别涉及一种从锂离子电池中回收制备磷酸铁锂的方法。
技术介绍
自从1991年日本索尼公司率先实现锂离子电池的商业化以来，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、国防工业等方面。磷酸铁锂电池因其具有良好的安全性、成本低、无毒等优点，渐渐在锂离子电池市场占据主导地位。随着电动汽车的普及，退役电池数量急剧增长，直接丢弃会造成环境污染以及资源浪费，如何妥善回收利用退役电池成为人们关注的重点。专利CN111370800A将磷酸铁锂正极片处理后得到了磷酸铁、氢氧化铁与碳酸锂，所得磷酸铁并没有元素掺杂，如果用作磷酸铁锂前驱体，并不能起到对磷酸铁锂掺杂改性的作用。专利CN102664294A将电芯粉碎成碎片，用氢氧化钠溶液浸泡并进行搅拌，过滤、洗涤、筛分将集流体与正负极粉体分离，然后调节粉体中各元素比例，烧结得到磷酸铁锂正极材料，该专利忽略了氢氧化钠溶液对正极集流体铝箔的溶解作用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种从锂离子电池中回收制备磷酸铁锂的方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1：将退役的磷酸铁锂电池进行放电处理后拆解得到电池正极，将得到的电池正极进行破碎，筛分，气流分选，收集得到粉料；/nS2：将S1得到的粉料在酸性条件进行氧化浸出，得到滤液和滤渣；/nS3：用碱溶液将S2得到的滤液的pH调节为1～3，并向滤液中加入磷酸，得到含有铝元素的磷酸铁沉淀，作为制备磷酸铁锂材料的前驱体；/nS4：将S3中所得前驱体与锂源混合，得到混合物；/nS5：将S4得到的混合物与碳源研磨均匀后，在惰性气氛下进行烧结，得到铝掺杂的磷酸铁锂正极材料。/n

【技术特征摘要】
1.一种从锂离子电池中回收制备磷酸铁锂的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：将退役的磷酸铁锂电池进行放电处理后拆解得到电池正极，将得到的电池正极进行破碎，筛分，气流分选，收集得到粉料；
S2：将S1得到的粉料在酸性条件进行氧化浸出，得到滤液和滤渣；
S3：用碱溶液将S2得到的滤液的pH调节为1～3，并向滤液中加入磷酸，得到含有铝元素的磷酸铁沉淀，作为制备磷酸铁锂材料的前驱体；
S4：将S3中所得前驱体与锂源混合，得到混合物；
S5：将S4得到的混合物与碳源研磨均匀后，在惰性气氛下进行烧结，得到铝掺杂的磷酸铁锂正极材料。


2.根据权利要求1所述的从锂离子电池中回收制备磷酸铁锂的方法，其特征在于，所述S1中，筛分使用网孔直径为的0.5～2mm筛网，气流分选设备为旋风分离器。


3.根据权利要求1所述的从锂离子电池中回收制备磷酸铁锂的方法，其特征在于，所述S2中，浸出所用酸为盐酸、硫酸、醋酸、草酸、甲磺酸和苯磺酸中的一种或几种，所述酸的浓度为0.1～5mol/L。


4.根据权利要求1所述的从锂离子电池中回收制备磷酸铁锂的方法，其特征在于，所述S2中，加入双氧水进行氧化浸出，所述双氧水的浓度为5～20％。


5.根据权利要求1所述的从锂离子电池中回收制备磷酸铁锂的方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：王接喜，郭云涛，颜果春，李新海，王志兴，董敏，郭华军，胡启阳，彭文杰，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：湖南;43