System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种退役锂电池正极材料的回收方法技术_技高网

一种退役锂电池正极材料的回收方法技术

技术编号:41199504 阅读:3 留言:0更新日期:2024-05-07 22:26
本发明专利技术涉及锂电池材料回收技术领域,具体涉及一种退役锂电池正极材料的回收方法。本方法将退役的锂电池放电至无电状态,将金属外壳剥离后进行破碎,筛分破碎物,分离得到电池正负极和粘结剂;在惰气氛下升温煅烧,降至室温后用碱液进行浸取,过滤,滤液加酸溶液浸渍得到氢氧化铝;滤渣加入酸溶液、氧化剂和氧化催化剂进行氧化反应,过滤,滤液加足量的碱溶液浸渍得到氢氧化铁;滤出氢氧化铁后,滤液加入钠盐,充分搅拌,析出物即为碳酸锂。本方法制备的氧化催化剂有效提高氧化的效率和选择性,从而提升了锂的回收。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及锂电池材料回收,尤其是一种退役锂电池正极材料的回收方法


技术介绍

1、整个电池回收行业的特点是规模相对较小且分散,相当一部分废旧动力电池由那些不具备资质的小公司回收。虽然锂离子电池在使用过程中不会产生有毒有害物质,但如果不能对废弃的锂离子电池进行妥善有效的处理,将会给环境带来很大的污染。

2、一种废旧动力锂电池回收方法(专利公开号:cn109216721b)该方法包括以下步骤:s1,将废旧动力锂电池通电,将锂电池中残留的电量释放出来;s2,将s1中处理后的锂电池放入锂电池综合处理设备中进行破碎分选;s3,将s2中分选出来的不同材料进行分类存储,分别回收。本方法通过对锂电池电量的释放保证了回收的安全性,同时采用专利技术人设计的锂电池综合处理设备能够实现锂电池的高效率分选,提高了锂电池回收的效率。

3、从废旧磷酸亚铁锂电池正极片回收磷酸亚铁锂材料的方法和装置(专利申请号:cn102738539a)将回收的废旧磷酸亚铁锂电池正极片烘焙干燥后,将其固定在盛有强极性有机溶液的专用超声波震荡池中,施加超声波震荡,俟正极片上的磷酸亚铁锂和导电剂从集流体铝箔上脱离后,取出所述铝箔、对其进行回收处理;向专用超声波震荡池内添加一定数量的锂源、磷源或/和铁源的化合物或/和有机溶液,再使用球磨机将得到的溶液进行混合均化和球磨、喷雾干燥、高温烧结和粉碎处理即得到可直接用于制造磷酸亚铁锂电池所需的正极材料磷酸亚铁锂。

4、废旧锂离子电池的回收利用既符合当下绿色环保的定位要求,也有利于锂、铝、铁等金属资源的循环利用,减少对自然资源的依赖,具有重要意义。基于此,本专利技术提出一种退役锂电池正极材料的回收方法。


技术实现思路

1、针对上述情况,为克服现有技术的缺陷,本专利技术提供了一种退役锂电池正极材料的回收方法,实现对锂、铝、铁等金属资源的循环利用。

2、本专利技术目的通过以下技术方案实现:

3、一种退役锂电池正极材料的回收方法,其特征在于,包括以下步骤:

4、a1:按照质量份,将50-120份退役的锂电池放电至无电状态,将金属外壳剥离后进行破碎,筛分破碎物,分离得到电池正负极和粘结剂;

5、a2:将电池正负极和粘结剂在在惰气氛下升温煅烧1-2h,降至室温后用450-600份碱液进行浸取,过滤,滤液加800-1200份酸溶液浸渍得到氢氧化铝;

6、a3:将步骤a2中得到的滤渣加入1000-2000份酸溶液,随后加入50-120份的氧化剂,2-5份氧化催化剂进行氧化反应,过滤,滤液加足量的碱溶液浸渍得到氢氧化铁;

7、a4:步骤a3滤出氢氧化铁后,滤液加入75-150份钠盐,充分搅拌,析出物即为碳酸锂。

8、优选地,所述步骤a2中惰气氛选自氮气、氦气或氩气中的至少一种。

9、优选地,所述步骤a2中煅烧温度为500-900℃。

10、优选地,所述步骤a2及a3中碱溶液选自氨水、氢氧化钾溶液、氢氧化钠溶液中的一种或多种,碱溶液浓度10-35%。

11、优选地,所述步骤a2及a3中酸溶液选自盐酸溶液、硫酸溶液、乙酸溶液中的一种或多种混合物,酸溶液浓度为10-30%。

12、优选地,所述步骤a3中氧化剂为双氧水,双氧水浓度为25-30%。

13、优选地,所述步骤a3中氧化催化剂的制备方法为:

14、b1:按重量份,选取10-23份的三氯化钌和25-50份的2-(2-巯基苯并噻唑)琥珀酸,加入反应釜1中,再加入质量百分比15-25%的盐酸200-300份,在35-45℃下搅拌50-80min,蒸发除去水份,氯化氢,得到2-(2-巯基苯并噻唑)琥珀酸-钌;

15、b2:称取100-150份的丙烯基钛硅分子筛加入反应釜2中,0.01-0.1份2-(2-巯基苯并噻唑)琥珀酸-钌,3-7份三乙胺,n,n-二甲基甲酰胺300-450份;在60-70℃条件下搅拌100-150min,再加入0.1-0.8份4-硒代吗啉代苯胺,蒸馏除去n,n-二甲基甲酰胺,得到助催化剂。

16、优选地,所述步骤b2中丙烯基钛硅分子筛的制备方法为:

17、按照质量份数,将100-150份的钛硅分子筛,加入反应釜3中,再加入1000-2000份去离子水,3-6份丙烯基三乙氧基硅烷,30-50℃超声处理20-30min,过滤,取出烘干,得到丙烯基钛硅分子筛。

18、优选地,所述步骤a4中钠盐选自氟化钠、磷酸钠、碳酸钠中的至少一种。

19、采用上述技术方案本专利技术取得的有益效果如下:本方案:

20、(1)丙烯基钛硅分子筛的反应原理为:丙烯基钛硅分子筛与2-(2-巯基苯并噻唑)琥珀酸-钌加成反应,再加入0.1-0.8份4-硒代吗啉代苯胺进行氨基加成反应,得到助催化剂。可以提高滤渣酸化后氧化效率;

21、(2)丙烯基钛硅分子筛首先与2-(2-巯基苯并噻唑)琥珀酸-钌发生反应,从而在分子筛上引入了活性中心。随后,当4-硒代吗啉代苯胺加入后,与这些活性中心进行氨基加成反应,进一步修饰和优化了分子筛的结构;助催化剂的有助于提高氧化的效率和选择性,催化剂改变了反应中间体的稳定性,或是促进了氧化反应的进行。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种退役锂电池正极材料的回收方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种退役锂电池正极材料的回收方法,其特征在于,所述步骤A2中惰气氛选自氮气、氦气或氩气中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的一种退役锂电池正极材料的回收方法,其特征在于,所述步骤A2中煅烧温度为500-900℃。

4.根据权利要求1所述的一种退役锂电池正极材料的回收方法,其特征在于,所述步骤A2及A3中碱溶液选自氨水、氢氧化钾溶液、氢氧化钠溶液中的一种或多种,碱溶液浓度10-35%。

5.根据权利要求1所述的一种退役锂电池正极材料的回收方法,其特征在于,所述步骤A2及A3中酸溶液选自盐酸溶液、硫酸溶液、乙酸溶液中的一种或多种混合物,酸溶液浓度为10-30%。

6.根据权利要求1所述的一种退役锂电池正极材料的回收方法,其特征在于,所述步骤A3中氧化剂为双氧水,双氧水浓度为25-30%。

7.根据权利要求1所述的一种退役锂电池正极材料的回收方法,其特征在于,所述步骤A3中氧化催化剂的制备方法为:

8.根据权利要求7所述的一种退役锂电池正极材料的回收方法,其特征在于,所述步骤B2中丙烯基钛硅分子筛的制备方法为:

9.根据权利要求1所述的一种退役锂电池正极材料的回收方法,其特征在于,所述步骤A4中钠盐选自氟化钠、磷酸钠、碳酸钠中的至少一种。

...

【技术特征摘要】

1.一种退役锂电池正极材料的回收方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种退役锂电池正极材料的回收方法,其特征在于,所述步骤a2中惰气氛选自氮气、氦气或氩气中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的一种退役锂电池正极材料的回收方法,其特征在于,所述步骤a2中煅烧温度为500-900℃。

4.根据权利要求1所述的一种退役锂电池正极材料的回收方法,其特征在于,所述步骤a2及a3中碱溶液选自氨水、氢氧化钾溶液、氢氧化钠溶液中的一种或多种,碱溶液浓度10-35%。

5.根据权利要求1所述的一种退役锂电池正极材料的回收方法,其特征在于,所述步骤a2及a3中...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐红霞凡有金刘祖雄
申请(专利权)人:苏州泽世新能源科技有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1