[发明专利]一种利用金刚线切割废弃硅粉浆料制备锂离子电池负极材料的方法有效
申请号: | 201710811794.3 | 申请日: | 2017-09-11 |
公开(公告)号: | CN107416839B | 公开(公告)日: | 2020-10-02 |
发明(设计)人: | 商永辉 | 申请(专利权)人: | 商永辉 |
主分类号: | C01B33/037 | 分类号: | C01B33/037;H01M4/38;H01M10/0525 |
代理公司: | 南京业腾知识产权代理事务所(特殊普通合伙) 32321 | 代理人: | 李静 |
地址: | 201101 上海市闵*** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 利用 金刚 切割 废弃 浆料 制备 锂离子电池 负极 材料 方法 | ||
1.一种利用金刚线切割废弃硅粉浆料制备锂离子电池负极材料的方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)以金刚线切割废弃硅粉浆料为原料,将原料以1000-15000 转/分钟的转速进行离心分离,得到硅粉;
(2)将得到的硅粉控制在粒径0.1微米以下,然后依次进行酸洗、过滤、干燥,得到纯度为99.99%的纳米硅粉,即可作为锂离子电池的负极材料;
步骤(1)中,所述金刚线切割废弃硅粉浆料的固含量为3-12%;
步骤(1)中,所述的离心分离分为3个阶段:第一阶段,转速为1000-3000转/分钟时,时间为10-120分钟,分离出粉末粒径大于1微米的硅粉;将第一阶段分离后的液体进行二次分离,转速为3000-5000转/分钟,时间为10-120分钟,分离出粉末粒径大于0.1微米的硅粉;将第二阶段分离出的液体进行三次分离,转速为5000-15000转/分钟,时间为10-180分钟,得到粒径小于0.1微米的硅粉;
步骤(2)中,将得到的硅粉控制在粒径0.1微米以下的方法是:将粒径大于0.1微米的硅粉进行超声破碎或气流磨破碎;
步骤(2)中,所述酸洗采用的是盐酸溶液和氢氟酸溶液的混合溶液,混合溶液中盐酸浓度0.1mol/L、氢氟酸浓度0.02mol/L。
2.如权利要求1所述的利用金刚线切割废弃硅粉浆料制备锂离子电池负极材料的方法,其特征在于,所述超声破碎采用的是高频率超声设备,超声频率为80-150kHz,超声时间为3-60分钟。
3.如权利要求1所述的利用金刚线切割废弃硅粉浆料制备锂离子电池负极材料的方法,其特征在于,所述气流磨破碎采用的气源为氮气或氩气,气体流量为3-80立方米/分钟,气体压力为0.5-0.95兆帕。
4.如权利要求1所述的利用金刚线切割废弃硅粉浆料制备锂离子电池负极材料的方法,其特征在于,步骤(2)中,所述酸洗时间为10-120分钟,酸洗温度为5-50℃。
5.如权利要求1或2或3或4所述的利用金刚线切割废弃硅粉浆料制备锂离子电池负极材料的方法,其特征在于,步骤(2)中,所述过滤方式为采用耐酸陶瓷板或有机过滤袋过滤。
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