[发明专利]一种从废弃锂离子电池中直接再生高纯度碳酸锂的方法有效
| 申请号： | 201811337738.1 | 申请日： | 2018-11-12 |
| 公开（公告）号： | CN109437253B | 公开（公告）日： | 2019-11-22 |
| 发明（设计）人： | 李金惠;王萌萌;谭全银;刘丽丽 | 申请（专利权）人： | 清华大学 |
| 主分类号： | C01D15/08 | 分类号： | C01D15/08;H01M10/54 |
| 代理公司： | 11225 北京金信知识产权代理有限公司 | 代理人： | 张皓;严彩霞<国际申请>=<国际公布>= |
| 地址： | 100084*** | 国省代码： | 北京;11 |
| 权利要求书： | 查看更多 | 说明书： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 废弃锂离子电池 高纯度 碳酸锂 含锂正极材料 再生 干冰 机械化学反应 腐蚀性试剂 工业化应用 碳酸锂产品 氧化锆磨球 闭环循环 粉碎处理 工艺实现 去离子水 氧化锆球 蒸发结晶 潜在的 溶剂 拆解 共磨 回收率 溶解 生产 | ||
1.一种从废弃锂离子电池中直接再生高纯度碳酸锂的方法，包括以下步骤：
(1)将废弃锂离子电池拆解后得到含有正极材料的正极片进行粉碎处理形成粉末，然后进行高温焙烧去除导电剂和粘结剂，过200目筛，得到粒度为30-150μm的含锂正极材料颗粒；
(2)将步骤(1)得到的含锂正极材料颗粒、固态干冰和氧化锆磨球放于氧化锆球磨罐中，将氧化锆球磨罐置于行星式高能球磨机上进行机械化学反应，反应结束后开罐释放多余的二氧化碳气体，所述高能球磨机转速为200～700r/min；
(3)将步骤(2)的经过机械化学反应得到的产品用去离子水作为溶剂进行溶解，得到含碳酸锂的水溶液，然后进行蒸发结晶后即可得到高纯度的碳酸锂产品。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述正极材料包括，但不限于，LiCoO2、LiFePO4和Li(NiCoMn)1/3O2。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，得到的所述含锂正极材料颗粒的粒度为50-100μm。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，得到的所述含锂正极材料颗粒的粒度为55-80μm。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述高温焙烧温度为400至500℃。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述机械化学反应在室温下进行，反应时间为30～240min，高能球磨机转速为200～700r/min，所述固态干冰和正极材料颗粒的质量配比为10:1～40:1。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述机械化学反应时间为30～90min。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述机械化学反应时间为30min、60min或90min。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述高能球磨机转速为300～700r/min。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述高能球磨机转速为300～600r/min。
11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述固态干冰和正极材料颗粒的质量配比为10:1～30:1。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述固态干冰和正极材料颗粒的质量配比为10:1～20:1。
13.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)中，所述去离子水作为浸出试剂可循环利用。
14.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)中，所述碳酸锂溶液的蒸发结晶在90～100℃的温度条件下进行。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息，商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于清华大学，未经清华大学许可，擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作，请联系【客服】
本文链接：http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201811337738.1/1.html，转载请声明来源钻瓜专利网。
- 上一篇：锂的高效分离与富集的方法
- 下一篇：一种碳酸锂提纯工艺装置
