【技术实现步骤摘要】
一种废旧锂离子电池正极材料再生方法
[0001]本专利技术属于废旧电池回收
,具体涉及一种废旧锂离子电池正极材料再生方法。
技术背景
[0002]自锂离子电池商业化以来,凭借其诸多的优点被广泛应用于各行各业,且市场占比也呈逐年增加的趋势,特别是近年来新能源汽车的迅速发展将离子电池的研究与应用推向了一个新高度,据估计,2020年新能源汽车的累计销量将超过500万辆,意味着未来报废锂离子电池的数量将迅速增加,锂离子电池中含有大量的有价金属以及有机物等,直接堆弃会给生态环境带来较大危害的同时造成资源浪费,所以合理回收废旧锂离子电池具有重要意义。
[0003]目前对于废旧锂离子电池的回收主要是通过湿法或火法冶金将其中的有价金属以盐的形式回收再应用于其他领域,具有产品多样等特点,但回收过程复杂,金属元素的损失较大,回收率低。考虑到电池行业的可持续发展,将废旧正极材料回收后再合成新的正极材料是当前的一个研究热点,将各金属元素回收后通过共沉淀法或水热法等方法制备新的正极材料所表现的性能较好,但该工艺复杂,条件难以控制,所表现 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种废旧锂离子电池正极材料再生方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)将废旧正极材料、锂盐和添加剂混合后球磨,得到混合物,所述锂盐由锂盐LS1、锂盐LS2和锂盐LS3组成,锂盐LS1为硝酸锂或其与氢氧化锂、磷酸二氢锂和六氟磷酸锂中的至少一种组成,锂盐LS2为氯化锂或其与溴化锂和碘化锂中的至少一种组成,锂盐LS3为草酸锂或其与碳酸锂、醋酸锂和碳酸氢锂中的至少一种组成;所述添加剂为添加剂A1或其与添加剂A2组成,添加剂A1为硝酸钾或其与氢氧化钾和碳酸氢钾中的至少一种组成,添加剂A2选自氯化钾、溴化钾、氟化钾、碘化钾和碳酸钾中的至少一种;(2)氧化性气氛下,以上述混合物为电解质,采用工作电极和对电极在(260
‑
500)℃条件下进行电解;(3)电解后,撤出工作电极和对电极,继续在氧化性气氛下以(7
‑
12)℃
·
min
‑1加热至(600
‑
680)℃,保持(0.3
‑
1)h;然后在氧化性气氛下或者惰性气氛下继续以(3
‑
6)℃
·
min
‑1加热至(800
‑
1100)℃,并保持(3
‑
8)h;冷却后经洗涤过滤并干燥后得到再生正极材料。2.根据权利要求1所述的一种废旧锂离子电池正极材料再生方法,其特征在于:步骤(1)中,所述废旧正极材料为镍钴锰正极材料、镍钴铝正极材料、镍酸锂正极材料、锰酸锂正极材料、镍锰酸锂正极材料、磷酸铁锂正极材料和钴酸锂正极材料中的一种。3.根据权利要求1所述的一种废旧锂离子电池正极材料再生方法,其特征在于:步骤(1)中,所述废旧正极材料、锂盐和添加剂的质量比为(1
‑
3):(3
‑
7):(3
‑
5)。4.根据权利要求1所述的一种废旧锂离子电池正极材料再生方法,其特征在于:步骤(1)中,所述球磨采用的磨球直径为(0.5
‑
1)cm,球磨机的转速为(450
‑
800)rpm,球料质量比为(5
‑
9):(1
‑
2),球磨时间为(2.5
‑
4)h,磨球材质为硬质合金球、氧化锆球和不锈钢球中的至少一种。5.根据权利要求1所述的一种废旧锂离子电池正极材料再生方法,其特征在于:步骤(1)中,所述锂盐LS1、锂盐LS2和锂盐LS3的质量比为(2
‑
4):(1
‑
3):(1
‑
2);其中锂盐LS1由质量比为(2
‑
5):(0
‑
2):(0
‑
2):(0
‑<...
【专利技术属性】
技术研发人员:田忠良,程皓,郭春,李铮,杨凯,赖延清,
申请(专利权)人:中南大学,
类型:发明
国别省市:
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