[发明专利]废旧磷酸铁锂动力电池的回收利用方法

权利要求书

1.一种废旧磷酸铁锂动力电池的回收利用方法，包括如下步骤：

A.将所述废旧磷酸铁锂电池进行完全放电处理；

B.将放电处理后的电池移至充有氮气保护的真空手套箱中，用机械力打开所述电池的盖板，取出装在该电池槽中的电芯；

C.将所述盖板与电池槽移出手套箱，置于一密闭空间内，用水淋或烧烤的方法，使附着在该盖板与电池槽壳壁上的电解液充分反应分解后，回收利用所述盖板与电池槽的聚丙烯PP塑料、钢材或铝材；

D.在所述真空手套箱内，从所述电芯中取出负极片和隔膜，把它们移出该真空手套箱，其中隔膜直接作为废旧塑料回收利用；负极片则经过高温煅烧、过筛即可分离出铜箔和无害的粉状活性物质，铜箔作为废旧金属熔炼后再次使用；

E.将留在所述手套箱内的所述电芯的正极片，用碳酸脂类小分子溶剂、丙酮或N-甲基吡咯烷酮清洗，使附着在其表面的LiPF6锂盐被清洗到所述清洗溶剂中；

F.将清洗后的所述正极片转移至带有溶剂回收系统的烘箱中烘干；

G.利用已烘干的所述正极片经筛选后，配合新的负极片制作成为新的磷酸铁锂动力电池。

2.按照权利要求1所述废旧磷酸铁锂动力电池的回收利用方法，其特征在于：

所述步骤A“将所述废旧磷酸铁锂电池进行完全放电处理”是说：根据所述磷酸铁锂电池的容量，在该电池正极和负极之间连接负载，控制初始放电电流在该电池A-h容量值的0.1～0.5倍之间，放电时间控制在2～20小时内，直至电池电压下降为零。

3.按照权利要求1所述废旧磷酸铁锂动力电池的回收利用方法，其特征在于：

所述真空手套箱中的相对湿度控制在0～10％的范围内。

4.按照权利要求1所述废旧磷酸铁锂动力电池的回收利用方法，其特征在于：

步骤C所述“用水淋或烧烤的方法”是说：将所述负极片和隔膜放置在密闭空间，用水喷淋，使壳壁上附着的电解液溶剂充分反应分解；或将所述盖板与电池槽放入有不锈钢内胆的高温箱中，在25～80℃环境中烘烤使电解液溶剂反应分解。

5.按照权利要求1所述废旧磷酸铁锂动力电池的回收利用方法，其特征在于：

步骤D中所述“负极片经过高温煅烧”的温度控制在100～400℃，煅烧时间控制在1～12小时。

6.按照权利要求1所述废旧磷酸铁锂动力电池的回收利用方法，其特征在于：

步骤F中所述“将清洗后的所述正极片转移至带有溶剂回收系统的烘箱中烘干”，所述烘箱温度应在25～200℃，烘干时长是0.5～10小时。

7.按照权利要求1所述废旧磷酸铁锂动力电池的回收利用方法，其特征在于：

步骤G中“已烘干的所述正极片经筛选”是指：外观无变形和破损，且活性物质脱落面积不超过其表面积5％的正极片。

8.按照权利要求1所述废旧磷酸铁锂动力电池的回收利用方法，其特征在于：

步骤G中所述“配合新的负极片制作新磷酸铁锂动力电池”，还包括步骤：

G1.按所述正极片原设计容量的90％计算，确定所述正极片的容量；

G2.根据步骤G1确定的所述正极片的容量，以正极片容量∶石墨负极片容量＝1∶1.05～1∶1.15计算与之相配合的石墨负极片的容量；

G3.将准备好的所述正极片和与之相配合的石墨负极片，组装成新的磷酸铁锂动力电池，按照步骤G1和G2计算的容量对该电池进行注液化成。