一种全回收废旧锂离子电池正负极材料的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种全回收废旧锂离子电池正负极材料的方法及装置，所述方法是将废旧锂离子电池芯粉碎，将所得黑色粉末加入空气于一段煅烧炉煅烧；一段煅烧所产生的气体送入二段煅烧炉的内室与外壳的环隙空间，一段煅烧渣送入二段煅烧炉和甘蔗渣或秸秆渣混合后，于惰性气体下煅烧；对二段煅烧产物进行磁选，得到混合物1为镍、钴、铁氧化物或镍、钴、铁金属；加水溶解锰锂混合物2，过滤，对所得滤液蒸发，得到碳酸锂；所得滤渣进行碳酸化得到碳酸锰。该方法仅通过两步就实现了正极材料中锂、镍钴和锰的分离，同时回收了废旧电池中的正极材料和负极材料，综合利用了回收过程的热能，比现有湿法处理废旧锂离子电池的工艺流程更短，成本更低。低。低。

【技术实现步骤摘要】
一种全回收废旧锂离子电池正负极材料的方法及装置


[0001]本专利技术涉及废旧锂离子电池回收
，具体是一种全回收废旧锂离子电池正负极材料的方法及装置。

技术介绍

[0002]锂离子电池因具有能量高，放电电压平稳，自放电小，无记忆效应的优点，被广泛应用于平板电脑，智能手机，电动车和混合电动车汽车领域。锂离子电池的主要构成材料包括电解液、隔膜材料、正负极材料等。废锂离子电池含有大量有价金属，但也含有有毒重金属和腐蚀性电解质。废旧锂离子电池被认为是典型的危险固体废弃物。对废旧锂离子电池进行回收，不仅可以保护我们的环境，也可以实现资源的再利用。
[0003]现有的废旧锂离子电池回收过程分为预处理及有价金属回收两大步骤，首先用机械方法破除电池外壳及隔膜等杂质，然后对电池芯进行破碎筛分浮选等，得到正极材料和负极材料的混合物（黑色粉料），接着采用火法冶金和湿法冶金两大技术回收其中的有价金属。火法冶金技术是直接利用高温焙烧等方法获得金属合金化合物；此方法虽然工艺简单且流程短，但能耗较高，产生的废气、废渣等二次污染。湿法冶金技术采用酸性溶液对正极材本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种全回收废旧锂离子电池正负极材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：1）将经过放电的废旧锂离子电池外壳拆除，取出电池芯，放入破碎机破碎，破碎后得到黑色粉末；所述黑色粉末中包含正极材料和负极材料；2）将黑色粉末送入煅烧装置的一段煅烧炉，通入空气焙烧，产生的二氧化碳气体通入煅烧装置二段煅烧炉的外壳与煅烧内室的环隙空间，用作二段煅烧过程的加热剂；将一段煅烧炉的炉渣送入二段煅烧炉内室；3）一段煅烧炉的炉渣送入二段煅烧炉的内室后，先向内室通入惰性气体适当时间，用以驱赶内室的空气；再加入甘蔗渣或秸秆渣混合煅烧， 煅烧产生的气体与一段煅烧炉的气体汇合，送入步骤7）用作碳酸化的原料；将二段煅烧炉渣送入步骤4）；4）对步骤3）的二段煅烧炉渣进行磁选，分成混合物1和混合物2两部分，混合物1为镍/钴/铁氧化物或镍/钴/铁金属；混合物2为锰锂混合物；5）将混合物2按固液比为20
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40g/L与水混合搅拌，搅拌后过滤，收集滤渣/滤液；6）将步骤5）所得滤液加热至100℃以上，使水分蒸发完全，得到碳酸锂；7）将步骤3）所得二氧化碳气体通入步骤5）所得滤渣中，搅拌反应,得到碳酸锰。2.根据权利要求1所述的全回收废旧锂离子电池正负极材料的方法，其特征在于：步骤1）所述正极材料包括镍钴锰酸锂、钴酸锂、磷酸铁锂、镍锰酸锂或锰酸锂。3.根据权利要求1所述的全回收废旧锂离子电池正负极材料的方法，其特征在于：步骤3）所述惰性气体为氩气或者氮气，通入惰性气体的时间为10
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15min；所述甘蔗渣或秸秆渣是经50
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90目筛网筛分得到的渣体；所述煅烧时间为1
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6h；所述甘蔗渣或秸秆渣与一段煅烧炉炉渣的质量比为1:1
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【专利技术属性】
技术研发人员：刘葵，杨生龙，李庆余，王红强，黄有国，
申请(专利权)人：广西师范大学，
类型：发明
国别省市：