【技术实现步骤摘要】
技术介绍
技术实现思路
1、为了使活性物质组分与集流体的高效分离，并且适用于多种的电极片，本申请提供了一种废旧电极片中活性物质与集流体的分离方法。
2、第一方面，本申请提供一种废旧电极片中活性物质与集流体的分离方法，其采用如下方法方案：
3、一种废旧电极片中活性物质与集流体的分离方法，包括如下操作步骤：
4、s1、对废旧电池进行分类、放电、拆解和分选，得到电极片，剔除电极片的异物，将极片裁剪成3-8cm大小的电极片，于200-650℃条件下烧结，去除粘结剂，得到活性物质组分；
5、s2、对步骤s1得到的活性物质进行粉碎，粉碎次数为1-3次，然后采用风选方式进行筛分，超声分离，得到与集流体分离后的活性物质。
6、本申请中得到的电极片可为石墨负极片、磷酸铁锂正极片，三元材料正极片中的任意一种。
7、通过采用上述方法方案，将分选得到的电极片中的异物去除，检查裁剪后的正极片大小是否一致，便于粉碎以及后续烧结去除粘结剂，以得到活性物质，通过对活性物质进行粉碎，筛分，即可得到活性物质。另外，本申请在筛分后为保证得到均匀分散的活性物质，在风选筛分后进行超声分离，使活性物质组分与集流体的高效分离，利于得到与集流体分离后的活性物质。
8、综上所述，本申请通过热处理去除电极片中的粘结剂，且本申请活性物质与集流体的分离方法不受粘结剂种类的限制，且在粉碎活性物质组分后，采用的风选和超声分离方式，并为涉及化学试剂的使用，不会对环境造成
9、作为优选：所述步骤s1烧结的升温速率为2-10℃/min，保温时间1-6h。
10、通过采用上述方法方案，控制步骤s1中烧结的升温速率为2-10℃/min，粘结剂在分解过程中会产生不同的气体，烧结时升温速率过快会使炉内压力突增，存在喷炉或炸炉的风险，升温过慢，短时间内分离效果较差，长时间烧结生产效率较低。
11、作为优选：当所述电极片中的粘结剂为pvdf或paa，烧结温度控制在350-400℃；当所述电极片中的粘结剂为cmc、sbr或la133，烧结温度控制在280-350℃；当所述电极片中的粘结剂为ptfe，烧结温度控制在580-650℃。
12、通过采用上述方法方案，控制不同粘结剂时烧结温度，更利于去除粘结剂，回收电极片中的活性物质。
13、作为优选：所述步骤s1烧结过程中在空气氛围下进行。
14、通过采用上述方法方案，烧结过程中在空气氛围下进行，可保证粘结剂发生裂解反应，利于得到活性物质。
15、作为优选：当所述电极片为石墨负极片和磷酸铁锂正极片，烧结氛围选用氮气氛围；当电极片为三元材料正极片选用空气氛围或氮气氛围。
16、通过采用上述方法方案，调控石墨负极片和磷酸铁锂正极片和三元材料正极片去除粘结剂时高温烧结的气氛条件，更利于去电极片中的粘结剂。
17、作为优选：所述步骤s2中粉碎条件为气流压力为0.3-1.5mpa，进料速度5-10kg/h。
18、通过采用上述方法方案，控制进料速度和粉碎时的气流压力，保证活性物质组分的粉碎程度，便于后续风选筛分，分别得到集流体和活性物质。
19、作为优选：所述步骤s2中风选方式筛分的转速具体为900-1100r/min。
20、通过采用上述方法方案，将风选筛分的转速条件控制在900-1100r/min，利用物质的不同密度，得到活性物质。
21、作为优选：所述步骤s2中超声分离条件为5-50kw、8-12min。
22、通过采用上述方法方案，控制超声分离的条件为5-50kw、8-12min，提高分离效果，兼顾分离效率和分离率，从而提高活性物质的回收率。
23、综上所述，本申请包括以下至少一种有益方法效果：
24、(1)本申请通过控制烧结去除粘结剂时升温速率、电极片采用不同粘结剂的烧结温度以及步骤s2中粉碎条件为气流压力和超声分离的条件，使所得到的石墨、磷酸铁锂和镍钴锰酸锂材料的回收率分别为97.9％、96.7％和96.6％，使活性物质组分与集流体的高效分离。且本申请选用了石墨负极片、磷酸铁锂正极片和三元材料正极片多种电极片，可见本申请的分离方法可适用于多种的电极片。
25、(2)采用本申请废旧电极片中活性物质与集流体的分离方法，从废旧电极片中所得到的活性物质石墨烯的粒径分布d10、d50和d90分别为6.0±2.5μm、15±2.0μm和25-40μm，碳酸锂的粒径分布d10、d50和d90分别为0.4-0.8μm、1.5±0.5μm和7-20μm，活性物质镍钴锰酸锂材料的粒径分布d10、d50和d90分别为2.1-2.5μm、5.0±2.5μm和15-30μm，进一步证实了采用本申请废旧电极片中活性物质与集流体的分离方法，可使活性物质组分与集流体的高效分离，并且适用于多种的电极片。
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1.一种废旧电极片中活性物质与集流体的分离方法，其特征在于，包括如下操作步骤：
2.根据权利要求1所述的废旧电极片中活性物质与集流体的分离方法，其特征在于，所述步骤S1烧结的升温速率为2-10℃/min，保温时间1-6h。
3.根据权利要求1所述的废旧电极片中活性物质与集流体的分离方法，其特征在于，当所述电极片中的粘结剂为PVDF或PAA，烧结温度控制在350-400℃；当所述电极片中的粘结剂为CMC、SBR或LA133，烧结温度控制在280-350℃；当所述电极片中的粘结剂为PTFE，烧结温度控制在580-650℃。
4.根据权利要求1所述的废旧电极片中活性物质与集流体的分离方法，其特征在于，所述步骤S1烧结过程中在空气氛围下进行。
5.根据权利要求1所述的废旧电极片中活性物质与集流体的分离方法，其特征在于，当所述电极片为石墨负极片或磷酸铁锂正极片，烧结氛围选用氮气氛围；当电极片为三元材料正极片选用空气氛围或氮气氛围。
6.根据权利要求1所述的废旧电极片中活性物质与集流体的分离方法，其特征在于，所述步骤S2中粉碎条件为
7.根据权利要求1所述的废旧电极片中活性物质与集流体的分离方法，其特征在于，所述步骤S2中风选方式筛分的转速具体为900-1100r/min。
8.根据权利要求1所述的废旧电极片中活性物质与集流体的分离方法，其特征在于，所述步骤S2中超声分离条件为5-50kW、8-12min。
...【技术特征摘要】
1.一种废旧电极片中活性物质与集流体的分离方法，其特征在于，包括如下操作步骤：
2.根据权利要求1所述的废旧电极片中活性物质与集流体的分离方法，其特征在于，所述步骤s1烧结的升温速率为2-10℃/min，保温时间1-6h。
3.根据权利要求1所述的废旧电极片中活性物质与集流体的分离方法，其特征在于，当所述电极片中的粘结剂为pvdf或paa，烧结温度控制在350-400℃；当所述电极片中的粘结剂为cmc、sbr或la133，烧结温度控制在280-350℃；当所述电极片中的粘结剂为ptfe，烧结温度控制在580-650℃。
4.根据权利要求1所述的废旧电极片中活性物质与集流体的分离方法，其特征在于，所述步骤s1烧结过程中在空气氛围下进行。...
【专利技术属性】
技术研发人员：艾戊云，孔令超，袁海中，袁志强，欧金法，
申请(专利权)人：深圳鑫茂新能源技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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