基于氧阴极电解回收废旧电池制备三元正极前驱体的方法技术

本发明专利技术提供基于氧阴极电解回收废旧电池制备三元正极前驱体的方法，步骤如下：酸浸废旧锂离子电池三元正极材料粉末，获得活性炭黑与含金属元素的浸出液；萃取浸出液，实现含Li<supgt;+</supgt;溶液和包含Ni<supgt;2+</supgt;、Co<supgt;2+</supgt;、Mn<supgt;2+</supgt;的三元盐溶液分离；对三元盐溶液进行调配，获得Ni、Co、Mn元素达到设定比例的三元盐复配溶液；采用氧阴极电解槽电解得到锂离子电池三元正极前驱体材料；氧阴极电解槽为三室电解槽，阳极室通入稀硫酸，阴极室内通入硫酸钠溶液以及三元盐复配溶液，气室内通入氧气。本发明专利技术在回收处理废旧三元正极材料的同时，直接高效产出了NCM三元正极材料前驱体；采用氧阴极催化效率高，可有效避免金属在阴极还原析出，且大幅降低槽电压，降低能耗，极大地节约成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于废旧锂离子电池回收的，特别涉及基于氧阴极电解回收废旧电池制备三元正极前驱体的方法。

技术介绍

1、近年来开发电化学性能优异的储能器件成为人们研究关注的重点，锂离子电池因具有能量密度高、循环寿命长和对环境友好等优点，被广泛应用于手机、摄像机、笔记本等便携式移动电子产品中。随着新能源汽车产业的成熟，锂离子电池已被大量应用在新能源汽车上，据市场研究预计，到2030年新能源汽车销量占汽车行业总体销量的40％，将达到1200万至1600万辆。由于新能源汽车行业内对电动汽车续航里程的要求，具有高能量密度的三元材料将会获得更广泛的应用，未来三元锂离子电池市场份额将会进一步增加。

2、我国锂资源大量依靠进口，钴资源贫乏同时又是最大的钴资源消费国，因此基本依靠进口，而三元正极材料中co、ni、mn、li含量高，这些资源如未有效回收利用，将直接造成资源的极大浪费。随着时间推移，电池退役数量逐年升高，据预计，到2025年，仅动力电池报废量就将会达到100gwh，而到2030年会达到300gwh，如若回收，2025年回收产值将超过300亿元，因此世界各地本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基于氧阴极电解回收废旧电池制备三元正极前驱体的方法，其特征在于，所述方法步骤如下：

2.根据权利要求1所述的基于氧阴极电解回收废旧电池制备三元正极前驱体的方法，其特征在于：通入阳极室的稀硫酸浓度为0.1～2mol/L；

3.根据权利要求1或2或所述的基于氧阴极电解回收废旧电池制备三元正极前驱体的方法，其特征在于：电解的电流密度设置为1.5～4kA/m2；电解的温度设置为40～80℃。

4.根据权利要求1或所述的基于氧阴极电解回收废旧电池制备三元正极前驱体的方法，其特征在于：所述氧阴极电解槽中，阴极室与阳极室之间设有阴离子膜，阴极室和气室之间设有氧阴...

【技术特征摘要】

1.基于氧阴极电解回收废旧电池制备三元正极前驱体的方法，其特征在于，所述方法步骤如下：

2.根据权利要求1所述的基于氧阴极电解回收废旧电池制备三元正极前驱体的方法，其特征在于：通入阳极室的稀硫酸浓度为0.1～2mol/l；

3.根据权利要求1或2或所述的基于氧阴极电解回收废旧电池制备三元正极前驱体的方法，其特征在于：电解的电流密度设置为1.5～4ka/m2；电解的温度设置为40～80℃。

4.根据权利要求1或所述的基于氧阴极电解回收废旧电池制备三元正极前驱体的方法，其特征在于：所述氧阴极电解槽中，阴极室与阳极室之间设有阴离子膜，阴极室和气室之间设有氧阴极；所述阳极室内置阳极板。

5.根据权利要求4所述的基于氧阴极电解回收废旧电池制备三元正极前驱体的方法，其特征在于：所述氧阴极包含依次并列相接的气体扩散层、集流体以及催化层，所述气体扩散层为多孔碳黑-聚四氟乙烯层，所述集流体为钛网，所述催化层为碳负载铂催化剂-聚四氟乙烯层；所述气体扩散层置...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡启阳，贾贵斌，何冬梅，宋小鹏，叶成林，
申请(专利权)人：江西云威新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：