【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电池回收，具体而言，涉及磷酸铁锂电池正极废片回收方法、设备、正极材料及电池。
技术介绍
1、磷酸铁锂正极材料由于具有超长寿命、快速充放电、耐高温、大容量、无记忆、使用安全等特点。在磷酸铁锂电池的制造过程中，磷酸铁锂正极材料在涂布、辊压、卷绕等工序均会产生大量边角料和废极片；同时，随着磷酸铁锂电池产量不断扩增，磷酸铁锂报废量也随之增加。
2、为了提高磷酸铁锂的资源利用率，已知技术中会对报废边角料或报废极片进行回收利用，然而已知的回收处理所得到的回收物内磷酸铁锂的锂含量较低，回收物的电性能均相对正常磷酸铁锂正极材料的电性能大大降低，并使电池的充放电效率及循环性能均会下降。
技术实现思路
1、本专利技术提供磷酸铁锂电池正极废片回收方法、设备、正极材料及电池，以解决回收得到的磷酸铁锂正极材料电性能较差的技术问题。
2、本专利技术的实施例是这样实现的：
3、第一方面，本专利技术提供一种磷酸铁锂电池正极废片回收方法，包括：破碎磷酸铁锂电池正极废片为碎片混合物；将所述碎片混合物加入含锂溶液得到碎片混合液，分散搅拌所述碎片混合液，过滤所述碎片混合液得到滤渣及过滤液，所述滤渣包括集流体、磷酸铁锂、导电剂和粘结剂；烘干所述滤渣后，在100℃-300℃的惰性气氛环境中煅烧所述滤渣，从煅烧后的所述滤渣分离所述集流体并得到回收混合物，所述回收混合物包括所述磷酸铁锂、所述导电剂和所述粘结剂，所述回收混合物的电阻率小于预设值。
4、破碎磷酸铁锂电池正
5、将碎片混合物与含锂溶液混合时，不仅可以对碎片混合物内的磷酸铁锂预先补锂，从而防止对碎片混合物的后续工序降低磷酸铁锂的锂含量，进而保证磷酸铁锂的电性能不会受到回收工序的影响，同时，含锂溶液还能够与集流体反应，使得分散搅拌过程中，碎片混合液内的大部分集流体可以与粘结剂分离。
6、将碎片混合液过滤得到滤渣后，滤渣即包括与粘结剂分离的集流体、磷酸铁锂及导电剂等物质，在滤渣的烘干和煅烧过程中，由于含锂溶液破坏了集流体，使得滤渣内的大部分集流体可以与粘结剂分离，因而无须通过高温煅烧实现其分离，使本实施例中可以通过低烘干温度和低煅烧温度处理滤渣，该温度低于已知技术中通过400℃以上的氮气氛马弗炉加热处理的温度，从而在烘干和煅烧过程中，绝大部分粘结剂的粘结特性均不会受到破坏，不仅保持了其较好的粘结性能，也避免了受到破坏的粘结剂会回收混合物的电阻进而降低其电性能的问题，并且也无须通过有机溶剂去除粘结剂，从而进一步节省了回收工序，提高了回收效率；同时，绝大部分的磷酸铁锂的锂损失均较小，从而保持了磷酸铁锂的电性能与正常磷酸铁锂相近，提高了磷酸铁锂的回收效率。另外，由于通过烘干和煅烧所得到的回收混合物中，磷酸铁锂、导电剂及粘结剂的性能均不会受到影响，使其电阻率小于预设值，从而最大限度地保留了回收混合物内各原料的性能，使得回收混合物可以无须额外添加新的磷酸铁锂、粘结剂，即可混合于溶剂中并进行磷酸铁锂电池的制备，且其制备所得的磷酸铁锂电池的性能也较好，因而，本实施例的磷酸铁锂电池正极废片回收方法显著提高了磷酸铁锂电池正极废片的回收利用率。
7、在一种可能的实施方式中：分散搅拌所述碎片混合液时，所述碎片混合液的温度保持在30℃至60℃之间，分散搅拌持续时间为1小时至12小时之间，所述碎片混合物与所述含锂溶液的质量比为1/10～0.5/10。
8、在一种可能的实施方式中：煅烧所述滤渣时，煅烧温度为100℃-300℃，煅烧时间为1小时至12小时，煅烧压力为10pa～100pa。
9、在一种可能的实施方式中：煅烧所述滤渣时，煅烧温度为150℃-250℃，煅烧时间为1小时至5小时，煅烧压力为50pa～100pa。
10、在一种可能的实施方式中：分离煅烧后的所述滤渣包括：通过机械粉碎煅烧后的所述滤渣得到粉碎滤渣；通过气流筛分方式在预设筛选粒度下筛除所述粉碎滤渣的部分所述集流体，得到筛除滤渣；重新粉碎所述筛除滤渣并得到新粉碎滤渣，减小预设筛选粒度，再次筛除新的粉碎滤渣内的部分集流体，直至得到的所述筛除滤渣的粒度小于预设粒度。
11、在一种可能的实施方式中：所述回收混合物的中位粒度为2um至6um，所述回收混合物的最大粒度小于50um。
12、在一种可能的实施方式中：过滤液还用于与新的碎片混合物混合搅拌。
13、第二方面，本专利技术提供一种磷酸铁锂电池正极废片回收设备，基于前文所述的磷酸铁锂电池正极废片回收方法，包括破碎装置、分散装置、烘干装置、煅烧装置及分离装置。所述破碎装置用于将磷酸铁锂电池正极废片破碎为碎片混合物。所述分散装置用于混合所述碎片混合物和含锂溶液以得到碎片混合液，所述分散装置还用于分散搅拌所述碎片混合液，并用于将所述碎片混合液过滤分离为滤渣和过滤液。所述烘干装置用于烘干所述滤渣；煅烧装置，所述煅烧装置用于煅烧烘干后的所述滤渣。所述分离装置用于将所述滤渣内的集流体分离，以得到包括磷酸铁锂、具有活性的导电剂和具有活性的粘结剂的回收混合物。
14、第三方面，本专利技术提供一种正极材料，采用如前文所述的磷酸铁锂电池正极废片回收方法制备而成。
15、第四方面，本专利技术提供一种电池，所述电池包括磷酸铁锂电池正极，所述磷酸铁锂电池正极包括集流体和前文所述的正极材料，所述正极材料涂覆于所述集流体。
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1.一种磷酸铁锂电池正极废片回收方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的磷酸铁锂电池正极废片回收方法，其特征在于：分散搅拌所述碎片混合液时，所述碎片混合液的温度保持在30℃至60℃之间，分散搅拌持续时间为1小时至12小时之间，所述碎片混合物与所述含锂溶液的质量比为1/10～0.5/10。
3.根据权利要求1所述的磷酸铁锂电池正极废片回收方法，其特征在于：煅烧所述滤渣时，煅烧温度为100℃-300℃，煅烧时间为1小时至12小时，煅烧压力为10Pa～100Pa。
4.根据权利要求3所述的磷酸铁锂电池正极废片回收方法，其特征在于：煅烧所述滤渣时，煅烧温度为150℃-250℃，煅烧时间为1小时至5小时，煅烧压力为50Pa～100Pa。
5.根据权利要求1所述的磷酸铁锂电池正极废片回收方法，其特征在于：分离煅烧后的所述滤渣包括：
6.根据权利要求5所述的磷酸铁锂电池正极废片回收方法，其特征在于：所述回收混合物的中位粒度为2um至6um，所述回收混合物的最大粒度小于50um。
7.根据权利要求1所述的磷酸铁锂电
8.一种磷酸铁锂电池正极废片回收设备，其特征在于，基于权利要求1-7中任一项所述的磷酸铁锂电池正极废片回收方法，包括：
9.一种正极材料，其特征在于，采用如权利要求1-7中任一项所述的磷酸铁锂电池正极废片回收方法制备而成。
10.一种电池，其特征在于，所述电池包括磷酸铁锂电池正极，所述磷酸铁锂电池正极包括集流体和如权利要求9所述的正极材料，所述正极材料涂覆于所述集流体。
...【技术特征摘要】
1.一种磷酸铁锂电池正极废片回收方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的磷酸铁锂电池正极废片回收方法，其特征在于：分散搅拌所述碎片混合液时，所述碎片混合液的温度保持在30℃至60℃之间，分散搅拌持续时间为1小时至12小时之间，所述碎片混合物与所述含锂溶液的质量比为1/10～0.5/10。
3.根据权利要求1所述的磷酸铁锂电池正极废片回收方法，其特征在于：煅烧所述滤渣时，煅烧温度为100℃-300℃，煅烧时间为1小时至12小时，煅烧压力为10pa～100pa。
4.根据权利要求3所述的磷酸铁锂电池正极废片回收方法，其特征在于：煅烧所述滤渣时，煅烧温度为150℃-250℃，煅烧时间为1小时至5小时，煅烧压力为50pa～100pa。
5.根据权利要求1所述的磷酸铁锂电池正极废片...
【专利技术属性】
技术研发人员：方秀利，陆仁杰，孙兵，张祥，朱玲玲，
申请(专利权)人：中天新兴材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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