一种锂电池回收制备橄榄石型五元高熵锂电前驱体的方法技术

本发明专利技术属于锂电池回收再利用领域，特别涉及一种退役锂电池回收制备橄榄石型五元高熵锂电前驱体材料的方法，包括将退役镍钴锰三元和铁锂极片在空气气氛下进行混合焙烧；得到的极片在稀酸中通入空气反应，得到第一滤液和滤渣；将滤渣加入磷酸，双氧水溶液溶解，调节溶液中金属离子浓度后调节溶液pH，反应生成橄榄石型五元高熵锂电材料前驱体；得到的前驱体浆料洗涤过滤、洗涤、干燥，焙烧得到五元高熵锂电材料前驱体；该方法通过统一回收处理退役镍钴锰三元和磷酸铁锂正极片，大大简化了退役锂电池材料回收流程，制备出的橄榄石型五元高熵锂电前驱体材料容量较高，高温性能稳定，容量衰减较慢。

【技术实现步骤摘要】
一种锂电池回收制备橄榄石型五元高熵锂电前驱体的方法
本专利技术属于锂电池回收再利用领域，特别涉及一种由退役锂电池正极片制备橄榄石型五元高熵锂电前驱体材料的方法。
技术介绍
近年来，随着新能源汽车不断得到重视和发展，替代传统汽车已经成为必然的趋势。新能源汽车创造绿色出行的同时，也带来相应的难题，作为新能源汽车“心脏”的锂离子动力电池的寿命只有平均5年，而到2020年，我国电动汽车动力电池累计报废量将达12万-17万吨的规模。而由于锂离子动力电池复杂的结构，回收的高成本，工艺的不完善，回收利用一直处于低迷状态。目前酸溶法是主要的回收磷酸铁锂中有价金属材料的方法之一，如专利201710657055.3公开了一种废旧磷酸铁锂正极材料的回收方法，将去除有机物的铁锂粉末用硫酸浸出后调节溶液pH得到磷酸铁，继续调节溶液pH后加入碳酸钠生成碳酸锂；退役三元材料主要通过回收再生制备三元正极材料得以利用，如专利CN107419096B，将三元废料过无机酸酸浸出，除铜铝铁后，碱性条件共沉得到三元材料前驱体并与碳酸锂球磨后煅烧制成再生三元正极材料。虽然目前退役本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种退役锂电池回收制备橄榄石型五元高熵锂电前驱体材料的方法，包括以下步骤：/n(1)将退役镍钴锰三元锂电材料和退役铁锂电材料正极片在空气气氛下进行混合焙烧，得到去除有机物和碳的正极片；/n(2)将步骤(1)中得到的正极片在稀酸中通入空气反应，得到第一滤液和滤渣；/n(3)将步骤(2)中得到的滤渣加入磷酸，双氧水溶液溶解得到第二滤液，调节第二滤液中金属离子浓度后用氢氧化钠和络合剂调节溶液pH，反应生成五元高熵锂电材料前驱体；/n(4)将步骤(3)中得到的前驱体浆料洗涤过滤、洗涤、干燥，焙烧得到橄榄石结构五元高熵锂电材料前驱体。/n

【技术特征摘要】
1.一种退役锂电池回收制备橄榄石型五元高熵锂电前驱体材料的方法，包括以下步骤：
(1)将退役镍钴锰三元锂电材料和退役铁锂电材料正极片在空气气氛下进行混合焙烧，得到去除有机物和碳的正极片；
(2)将步骤(1)中得到的正极片在稀酸中通入空气反应，得到第一滤液和滤渣；
(3)将步骤(2)中得到的滤渣加入磷酸，双氧水溶液溶解得到第二滤液，调节第二滤液中金属离子浓度后用氢氧化钠和络合剂调节溶液pH，反应生成五元高熵锂电材料前驱体；
(4)将步骤(3)中得到的前驱体浆料洗涤过滤、洗涤、干燥，焙烧得到橄榄石结构五元高熵锂电材料前驱体。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中焙烧温度为450-700℃，恒温时间为1-3h。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中退役镍钴锰三元和铁锂锂电材料极片的用量质量比为1:2-1:4。


4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)选自以下特征的一个或多个：
步骤(2)中酸为硫酸，醋酸，次氯酸中的一种或者几种；
步骤(2)中稀酸中氢离子浓度为0.5-4mol/L；
步骤(2)中极片与稀酸固液质量体积比为150-500g/L；
步骤(2)中空气流速为0.018-0.20m3/h。


5.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲍维东，骆艳华，裴晓东，李晓祥，田然，
申请(专利权)人：中钢集团南京新材料研究院有限公司，中钢天源股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32