锂的回收方法及锂离子二次电池的处理方法技术

提供一种锂的回收方法，其为从锂离子二次电池回收锂的锂的回收方法，其包括：热处理工序，通过对相对于额定电压残留80％以上的电压的锂离子二次电池进行热处理，得到热处理物；破碎工序，通过将前述热处理物破碎，得到破碎物；和锂回收工序，从前述破碎物回收锂。从前述破碎物回收锂。从前述破碎物回收锂。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】锂的回收方法及锂离子二次电池的处理方法


[0001]本专利技术涉及源自锂离子二次电池的锂的回收方法以及锂离子二次电池的处理方法。

技术介绍

[0002]锂离子二次电池与以往的铅蓄电池、镍镉二次电池等相比，为轻量、容量高、电动势高的二次电池，作为个人电脑、电动汽车、便携设备等的二次电池使用。例如，在锂离子二次电池的正极中，钴、镍等有价物以钴酸锂(LiCoO2)、三元系正极材料(LiNi
x
Co
y
Mn
z
O2(x+y+z＝1))等形式使用。
[0003]由于预测锂离子二次电池今后也将扩大使用，因此从资源再利用的观点考虑，希望从制造过程中产生的次品、随着使用设备和电池寿命等而废弃的锂离子二次电池回收锂等有价物。从锂离子二次电池回收锂等有价物时，从提高回收物的价值的观点考虑，将锂离子二次电池中使用的各种金属、杂质分离、回收是重要的。
[0004]作为从锂离子二次电池回收有价物的技术，例如提出了对使用过的锂离子二次电池进行放电工序，对于放电后的锂离子二次电池进行热分解工序、破碎工序、筛分工序、风力分选工序、和磁选工序，由此回收铜箔、铝箔、活性物质成分、金属材料等有价物的技术(例如参照专利文献1)。
[0005]利用上述那样的现有技术时，由于安全方面等问题，前提当然为将经过放电的状态的锂离子二次电池作为热处理、分选有价物的处理的对象。如此，利用现有技术时，对于处理电压残留(残留)状态的锂离子二次电池而言，原本并未成为研究的对象，完全没有进行研究。r/>[0006]另外，对从锂离子二次电池回收锂的技术进行了各种研究，但是现有技术中，改善锂的回收率是有限的，极其难以发现可以使锂的回收率更高的手法。
[0007]进而，如上所述，对于锂离子二次电池预测使用扩大，因此认为作为废弃物的产生量也增大。
[0008]现有技术中，从大量的锂离子二次电池回收锂等有价物时，存在需要使电池放电的工序、热处理工序中的能量消耗大这种问题。另外，寻求改善被回收的锂的纯度的手法。
[0009]因此，要求无需被废弃的锂离子二次电池的放电、降低热处理工序中的能量成本，为了实现这种手法，需要可以对电压残留的状态的锂离子二次电池安全且简便地进行处理的手法。
[0010]现有技术文献
[0011]专利文献
[0012]专利文献1：日本专利第6198027号公报

技术实现思路

[0013]专利技术要解决的问题
[0014]本专利技术的课题在于，解决以往的各种问题、达成以下的目的。
[0015]即，本专利技术的目的在于，提供无需锂离子二次电池的放电、可以降低热处理工序中的能量成本的锂的回收方法以及锂离子二次电池的处理方法。
[0016]用于解决问题的方案
[0017]作为用于解决上述问题的手段如下所述。即：
[0018]＜1＞一种锂的回收方法，其特征在于，其为从锂离子二次电池回收锂的锂的回收方法，其包括：
[0019]热处理工序，通过对相对于额定电压残留80％以上的电压的锂离子二次电池进行热处理，得到热处理物；
[0020]破碎工序，通过将前述热处理物破碎，得到破碎物；和
[0021]锂回收工序，从前述破碎物回收锂。
[0022]＜2＞根据＜1＞所述的锂的回收方法，其中，前述热处理工序包括将前述锂离子二次电池加热到350℃以上且550℃以下的处理。
[0023]＜3＞根据＜2＞所述的锂的回收方法，其中，在前述热处理工序中，将产生前述锂离子二次电池的起火时的热的供给量变更为产生前述锂离子二次电池的起火之前的热的供给量的50％以下。
[0024]＜4＞根据＜2＞～＜3＞中任一项所述的锂的回收方法，其中，在前述热处理工序中，前述锂离子二次电池自身的起火结束之后，以750℃以上且低于1085℃对前述锂离子二次电池进一步进行热处理。
[0025]＜5＞根据＜1＞～＜4＞中任一项所述的锂的回收方法，其中，在前述热处理工序中，将前述锂离子二次电池容纳于容纳容器进行热处理。
[0026]＜6＞根据＜5＞所述的锂的回收方法，其中，前述容纳容器具有能够流通气体的开口部。
[0027]＜7＞根据＜5＞～＜6＞中任一项所述的锂的回收方法，其中，前述容纳容器具有用于容纳前述锂离子二次电池的能够开闭的盖部。
[0028]＜8＞根据＜5＞～＜7＞中任一项所述的锂的回收方法，其中，前述容纳容器的熔点高于对前述锂离子二次电池进行热处理时的温度。
[0029]＜9＞根据＜5＞～＜8＞中任一项所述的锂的回收方法，其中，在前述热处理工序中，以用于对前述锂离子二次电池进行热处理的火焰不与前述容纳容器接触的方式进行热处理。
[0030]＜10＞根据＜9＞所述的锂的回收方法，其中，在前述热处理工序中，以使用于对前述锂离子二次电池进行热处理的前述火焰的喷射方向不朝向前述容纳容器的方式进行热处理。
[0031]＜11＞根据＜1＞～＜10＞中任一项所述的锂的回收方法，其在前述破碎工序之后包括：分级工序，通过将前述破碎物分级，得到粗粒产物和细粒产物，
[0032]在前述锂回收工序中，从前述细粒产物回收锂。
[0033]＜12＞根据＜1＞～＜11＞中任一项所述的锂的回收方法，其中，在前述锂回收工序中，通过将前述破碎物浸渍于水中，得到含有锂的浸出液。
[0034]＜13＞根据＜12＞所述的锂的回收方法，其中，在前述锂回收工序中，通过将前述
浸出液过滤，将前述浸出液固液分离为含有锂的溶液和残渣。
[0035]＜14＞根据＜12＞所述的锂的回收方法，其中，在前述锂回收工序中，通过对前述浸出液进行湿式磁选，将前述浸出液分选为含有锂和非磁吸附物的浆料、和含有钴及镍中的至少任意一种的磁吸附物。
[0036]＜15＞根据＜14＞所述的锂的回收方法，其中，在前述锂回收工序中，通过将前述浆料过滤，将前述浆料固液分离为含有锂的溶液和含有非磁吸附物的残渣。
[0037]＜16＞根据＜15＞所述的锂的回收方法，其中，在前述锂回收工序中，向前述溶液添加氢氧化钙，使前述溶液中含有的氟以氟化钙的形式固化后，将前述溶液过滤进行固液分离，由此从前述溶液去除氟。
[0038]＜17＞根据＜16＞所述的锂的回收方法，其中，在前述锂回收工序中，向去除了氟的前述溶液添加二氧化碳，使前述溶液中含有的钙以碳酸钙的形式固化后，将前述溶液过滤进行固液分离，由此从前述溶液去除钙。
[0039]＜18＞根据＜17＞所述的锂的回收方法，其中，在前述锂回收工序中，通过将去除了钙的前述溶液加热，回收碳酸锂。
[0040]＜19＞一种锂离子二次电池的处理方法，其特征在于，其包括：热处理工序，通过对相对于额定电压残留80％以上的电压的锂离子二次电池进行热处理，得到热处理物。
[0041]＜20＞根据＜19＞所述的锂离子二次电池的处理方法，其中，前述热处理工序包括将前本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种锂的回收方法，其特征在于，其为从锂离子二次电池回收锂的锂的回收方法，其包括：热处理工序，通过对相对于额定电压残留80％以上的电压的锂离子二次电池进行热处理，得到热处理物；破碎工序，通过将所述热处理物破碎，得到破碎物；和锂回收工序，从所述破碎物回收锂。2.根据权利要求1所述的锂的回收方法，其中，所述热处理工序包括将所述锂离子二次电池加热到350℃以上且550℃以下的处理。3.根据权利要求2所述的锂的回收方法，其中，在所述热处理工序中，将产生所述锂离子二次电池的起火时的热的供给量变更为产生所述锂离子二次电池的起火之前的热的供给量的50％以下。4.根据权利要求2～3中任一项所述的锂的回收方法，其中，在所述热处理工序中，所述锂离子二次电池的起火结束之后，以750℃以上且低于1085℃对所述锂离子二次电池进一步进行热处理。5.根据权利要求1～4中任一项所述的锂的回收方法，其中，在所述热处理工序中，将所述锂离子二次电池容纳于容纳容器进行热处理。6.根据权利要求5所述的锂的回收方法，其中，所述容纳容器具有能够流通气体的开口部。7.根据权利要求5～6中任一项所述的锂的回收方法，其中，所述容纳容器具有用于容纳所述锂离子二次电池的能够开闭的盖部。8.根据权利要求5～7中任一项所述的锂的回收方法，其中，所述容纳容器的熔点高于对所述锂离子二次电池进行热处理时的温度。9.根据权利要求5～8中任一项所述的锂的回收方法，其中，在所述热处理工序中，以用于对所述锂离子二次电池进行热处理的火焰不与所述容纳容器接触的方式进行热处理。10.根据权利要求9所述的锂的回收方法，其中，在所述热处理工序中，以使用于对所述锂离子二次电池进行热处理的所述火焰的喷射方向不朝向所述容纳容器的方式进行热处理。11.根据权利要求1～10中任一项所述的锂的回收方法，其在所述破碎工序之后包括：分级工序，通过将所述破碎物分级，得到粗粒产物和细粒产物，在所述锂回收工序中，从所述细粒产物回收锂。12.根据权利要求1～11中任一项所述的锂的回收方法，其中，在所述锂回收工序中，通过将所述破碎物浸渍于水中，得到含有锂的浸出液。13.根据权利要求12所述的锂的回收方法，其中，在所述锂回收工序中，通过将所述浸出液过滤，将所述浸出液固液分离为含有锂的溶液和残渣。14.根据权利要求12所述的锂的回收方法，其中，在所述锂回收工序中，通过对所述浸出液进行湿式磁选，将所述浸出液分选为含有锂和非磁吸附物的浆料、和含有钴及镍中的至少任意一种的磁吸附物。15.根据权利要求14所述的锂的回收方法，其中，在所述锂回收工序中，通过将所述浆料过滤，将所述浆料固液分离为含有锂的溶液和含有非磁吸附物的残渣。
16.根据权利要求15所述的锂的回收方法，其中，在所述锂回收工序中，向所述溶液添加氢氧化钙，使所述溶液中含有的氟以氟化钙的形式固化后，将所述溶液过滤进行固液分离，由此从所述溶液去除氟。17.根据权利要求16所述的锂的回收方法，其中，在所述锂回收工序中，向去除了氟的所述溶液添加二氧化碳，使所述溶液中含有的钙以碳酸钙的形式固化后，将所述溶液...

【专利技术属性】
技术研发人员：西川千寻，本间善弘，渡边亮荣，山下正峻，伊藤吉基，吉原丽生，
申请(专利权)人：同和环保再生事业有限公司，
类型：发明
国别省市：