【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种从锂二次电池中回收锂前驱体的方法。更详细地，本专利技术涉及一种从废锂二次电池中回收高纯度的锂前驱体的方法。
技术介绍
1、二次电池是可以重复充电和放电的电池，随着信息通信和显示器产业的发展，二次电池被广泛应用于便携式电子通信设备，例如便携式摄像机、手机、笔记本电脑等。作为二次电池，例如可以列举锂二次电池、镍镉电池、镍氢电池等。其中，锂二次电池具有高的工作电压和每单位重量的能量密度，并且有利于充电速度和轻量化，因此积极地开发并应用锂二次电池。
2、锂二次电池可以包括电极组件和浸渍所述电极组件的电解液，所述电极组件包括正极、负极和分离膜(隔膜)。所述锂二次电池还可以包括容纳所述电极组件和电解液的外装材料，例如软包型外装材料。
3、所述锂二次电池的正极活性物质可以使用锂复合氧化物。所述锂复合氧化物可以进一步含有镍、钴及锰等过渡金属。
4、由于所述正极用活性物质中使用上述高成本的有价金属，因此正极材料的制造需要制造成本的20％以上。此外，由于近年来环保问题日渐突出，正在对回收正极用活性物质的方法进行研究。
5、以往，使用通过在硫酸等强酸中浸出废正极活性物质来依次回收有价金属的方法，但是在上述湿法工艺的情况下，在再生选择性、再生时间等方面不利，并且可能会引起环境污染。
6、例如，日本公开专利第2019-178395号公开了一种使用湿法来回收锂前驱体的方法。但是，在这种情况下，存在无法考虑由除锂前驱体之外的其它材料和成分产生的杂质引起的纯度降低的问题。因此，需要研
技术实现思路
1、要解决的技术问题
2、本专利技术的一个目的在于提供一种从废锂二次电池中以高纯度回收锂前驱体的方法。
3、技术方案
4、根据示例性的实施方案，在回收锂二次电池的锂前驱体的方法中，从锂二次电池准备电极粉末；将所述电极粉末与钙化合物进行混合以制备正极活性物质混合物；将所述正极活性物质混合物进行还原处理以形成初级前驱体混合物；从所述初级前驱体混合物中回收锂前驱体。
5、根据一些示例性的实施方案的所述锂二次电池可以包括报废(end-of-life，eol)锂二次电池。
6、在一些实施方案中，准备所述电极粉末的步骤可以包括将所述锂二次电池进行干法粉碎。
7、在一些实施方案中，所述电极粉末可以包含源自正极活性物质、负极活性物质、粘合剂、导电材料和电解液的成分。
8、在一些实施方案中，制备所述正极活性物质混合物的步骤或形成所述初级前驱体混合物的步骤可以包括使源自所述负极活性物质、所述电解液、所述导电材料和所述粘合剂的成分与所述钙化合物进行反应以去除至少部分源自所述负极活性物质、所述电解液、所述导电材料和所述粘合剂的成分。
9、在一些实施方案中，源自所述负极活性物质、所述电解液、所述导电材料和所述粘合剂的成分可以包含氟成分和碳成分。
10、在一些实施方案中，所述钙化合物可以包含氧化钙。
11、在一些实施方案中，使所述电极粉末与所述钙化合物进行反应可以包括将电极粉末与钙化合物进行混合，所述钙化合物含有的钙元素是所述电极粉末中含有的氟元素的0.5倍至1.5倍。
12、在一些实施方案中，制备所述正极活性物质混合物的步骤可以包括在300-600℃的温度下、优选在400-500℃的温度下将所述电极粉末和所述钙化合物一起进行热处理。
13、在一些实施方案中，所述还原处理可以包括使用氢气或碳基物质的干法还原。
14、在一些实施方案中，所述还原处理的温度可以为400-600℃。
15、在一些实施方案中，从所述初级前驱体混合物中回收锂前驱体的步骤可以包括将所述初级前驱体混合物进行水洗以获得锂前驱体水合物。
16、在一些实施方案中，所述锂前驱体水合物中的氢氧化锂的回收率可以为93％以上。
17、有益效果
18、根据上述示例性的实施方案，可以通过利用干法还原工艺的基于干法的工艺从废锂离子电池中回收锂前驱体。因此，可以以高纯度获得锂前驱体，而无需基于酸溶液的湿法的工艺导致的复杂的浸出工艺和附加工艺。
19、根据示例性的实施方案，通过将源自eol锂二次电池的废电极活性物质与钙化合物进行混合，以使干法还原工艺中产生的氟化氢和二氧化碳等杂质在与锂进行反应之前先与钙进行反应，从而可以提高锂前驱体的收率。
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1.一种从锂二次电池中回收锂前驱体的方法，所述方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的从锂二次电池中回收锂前驱体的方法，其中，所述锂二次电池包括报废(EOL)锂二次电池。
3.根据权利要求1所述的从锂二次电池中回收锂前驱体的方法，其中，准备所述电极粉末的步骤包括将所述锂二次电池进行干法粉碎。
4.根据权利要求1所述的从锂二次电池中回收锂前驱体的方法，其中，所述电极粉末包含源自正极活性物质、负极活性物质、粘合剂、导电材料和电解液的成分。
5.根据权利要求4所述的从锂二次电池中回收锂前驱体的方法，其中，制备所述正极活性物质混合物的步骤或形成所述初级前驱体混合物的步骤包括使源自所述负极活性物质、所述电解液、所述导电材料和所述粘合剂的成分与所述钙化合物进行反应以去除至少部分源自所述负极活性物质、所述电解液、所述导电材料和所述粘合剂的成分。
6.根据权利要求5所述的从锂二次电池中回收锂前驱体的方法，其中，源自所述负极活性物质、所述电解液、所述导电材料和所述粘合剂的成分包含氟成分和碳成分。
7.根据权利要求5所述的从
8.根据权利要求6所述的从锂二次电池中回收锂前驱体的方法，其中，使所述电极粉末与所述钙化合物进行反应包括将电极粉末与钙化合物进行混合，所述钙化合物含有的钙元素是所述电极粉末中含有的氟元素的0.5倍至1.5倍。
9.根据权利要求1所述的从锂二次电池中回收锂前驱体的方法，其中，制备所述正极活性物质混合物的步骤包括在300-600℃的温度下将所述电极粉末和所述钙化合物一起进行热处理。
10.根据权利要求1所述的从锂二次电池中回收锂前驱体的方法，其中，所述还原处理包括使用氢气或碳基物质的干法还原。
11.根据权利要求1所述的从锂二次电池中回收锂前驱体的方法，其中，所述还原处理的温度为400-600℃。
12.根据权利要求1所述的从锂二次电池中回收锂前驱体的方法，其中，从所述初级前驱体混合物中回收锂前驱体的步骤包括将所述初级前驱体混合物进行水洗以获得锂前驱体水合物。
13.根据权利要求12所述的从锂二次电池中回收锂前驱体的方法，其中，所述锂前驱体水合物中的氢氧化锂的回收率为93％以上。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种从锂二次电池中回收锂前驱体的方法，所述方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的从锂二次电池中回收锂前驱体的方法，其中，所述锂二次电池包括报废(eol)锂二次电池。
3.根据权利要求1所述的从锂二次电池中回收锂前驱体的方法，其中，准备所述电极粉末的步骤包括将所述锂二次电池进行干法粉碎。
4.根据权利要求1所述的从锂二次电池中回收锂前驱体的方法，其中，所述电极粉末包含源自正极活性物质、负极活性物质、粘合剂、导电材料和电解液的成分。
5.根据权利要求4所述的从锂二次电池中回收锂前驱体的方法，其中，制备所述正极活性物质混合物的步骤或形成所述初级前驱体混合物的步骤包括使源自所述负极活性物质、所述电解液、所述导电材料和所述粘合剂的成分与所述钙化合物进行反应以去除至少部分源自所述负极活性物质、所述电解液、所述导电材料和所述粘合剂的成分。
6.根据权利要求5所述的从锂二次电池中回收锂前驱体的方法，其中，源自所述负极活性物质、所述电解液、所述导电材料和所述粘合剂的成分包含氟成分和碳成分。
7.根据权利要求5所述的从锂二次电池中回收...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐荣彬，金铉中，朴智娟，孙成烈，李尚益，洪锡俊，金智玟，
申请(专利权)人：SK新技术株式会社，
类型：发明
国别省市：
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