一种回收含有粘结剂的磷酸铁锂废料且不氧化磷酸铁锂中Fe(Ⅱ)的热处理方法及应用技术

本发明专利技术公开了一种在高温下利用二氧化碳去除磷酸铁锂黑粉中粘结剂和炭黑并且不氧化磷酸铁锂中Fe(Ⅱ)的热处理方法，所述制备方法包括如下步骤：磷酸铁锂废料的热处理：以拆解废旧锂离子电池获得的磷酸铁锂黑粉为原料，使用二氧化碳对其进行热处理，在不氧化磷酸铁锂(LiFePO<subgt;4</subgt;)中Fe(Ⅱ)的同时去除粘结剂和炭黑，随后通过球磨获得磷酸铁锂纳米颗粒。上述方法回收得到的磷酸铁锂纳米颗粒不含粘结剂和炭黑，与空气气氛直接煅烧去除炭黑和粘结剂的方式相比不破坏磷酸铁锂的结构和价态，从而实现对磷酸铁锂电池正极材料更好地回收和利用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电池正极材料的回收，涉及一种回收含有粘结剂的磷酸铁锂废料且不氧化磷酸铁锂中fe(ⅱ)的热处理方法，有利于制备磷酸铁锂、金属回收方面的应用。

技术介绍

1、与电动汽车市场类似，锂离子电池市场正在经历快速增长。与此同时，随着退役电动汽车的增加，报废锂离子电池的雪崩式增长正在逼近。未经处理的报废锂离子电池不仅浪费宝贵的资源，还会引起环境问题，因此对报废锂离子电池的回收处理引起了研究者的广泛关注。

2、锂离子电池的回收需要在整个过程中进行不同的单元操作，以保护正极材料，同时将正极与其他材料分离。从工业处理的角度来看，收集到的废电池正极材料通常含有杂质(如炭黑和粘合剂)。杂质的残留会增加后续分离过程中的试剂消耗，并且降低所获得的有价金属和物质的回收效率和纯度，这将进一步提高废旧锂离子电池的回收成本，降低目标产品的质量。现有的锂离子电池回收工艺复杂，例如专利cn115259126a一种磷酸铁锂电池废料回收利用方法采用，(1)对磷酸铁锂电池进行预处理，得到黑粉；(2)酸浸；(3)向浸出液中加入铁粉除铜；(4)向除铜后溶液中加入磷酸盐和还原剂的混本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种回收含有粘结剂的磷酸铁锂废料且不氧化磷酸铁锂中Fe(Ⅱ)的热处理方法，其特征在于：热处理通过布多阿尔反应去除粘接剂和炭黑杂质过程中不造成磷酸铁锂的Fe(Ⅱ)被氧化，即磷酸铁锂转变为Li2CO3和FePO4。

2.一种回收含有粘结剂的磷酸铁锂废料且不氧化磷酸铁锂中Fe(Ⅱ)的热处理方法，其特征在于，包括如下步骤：

3.根据权利要求2所述的回收含有粘结剂的磷酸铁锂废料且不氧化磷酸铁锂中Fe(Ⅱ)的热处理方法，其特征在于：所述步骤（1）中磷酸铁锂废料为拆解废旧锂离子电池获得的磷酸铁锂黑粉，磷酸铁锂黑粉中包含粘结剂和炭黑，其中粘结剂为PVDF。

4. ...

【技术特征摘要】

1.一种回收含有粘结剂的磷酸铁锂废料且不氧化磷酸铁锂中fe(ⅱ)的热处理方法，其特征在于：热处理通过布多阿尔反应去除粘接剂和炭黑杂质过程中不造成磷酸铁锂的fe(ⅱ)被氧化，即磷酸铁锂转变为li2co3和fepo4。

2.一种回收含有粘结剂的磷酸铁锂废料且不氧化磷酸铁锂中fe(ⅱ)的热处理方法，其特征在于，包括如下步骤：

3.根据权利要求2所述的回收含有粘结剂的磷酸铁锂废料且不氧化磷酸铁锂中fe(ⅱ)的热处理方法，其特征在于：所述步骤（1）中磷酸铁锂废料为拆解废旧锂离子电池获得的磷酸铁锂黑粉，磷酸铁锂黑粉中包含粘结剂和炭黑，其中粘结剂为pvdf。

4. 根据权利要求3所述的回收含有粘结剂的磷酸铁锂废料且不氧化磷酸铁锂中fe(ⅱ)的热处理方法，其特征在于：所述步骤（1）中梯度升温热处理的反应气氛为流速为20-50 sccm的高纯二氧化碳气氛。

5. 根据权利要求4所述的回收含有粘结剂的磷酸铁锂废料且不氧化磷酸铁锂中fe(ⅱ)的热处理方法，其特征在于：所述步骤（1）中梯度升温热处理包括四个阶段：室温-200℃...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾杰，刘明凯，
申请(专利权)人：安徽工业大学，
类型：发明
国别省市：