[发明专利]一种熔融碱电解再生废旧锂离子电池正极材料的方法

权利要求书

1.一种熔融碱再生废旧锂离子电池正极材料的方法，其特征在于，包括如下步骤：

1）废旧锂离子电池正极材料预处理：将废旧锂离子电池机械拆解之后，分离正极材料的混合物，经氩氢气氛还原处理废旧锂离子电池正极材料；

2）熔融碱电解：使用氢氧化物混合熔融碱，以步骤1）的预还原的废旧锂离子电池正极材料为原料，通过一步电解法制备出高质量的锂离子电池正极材料。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的步骤1）中，氩氢气氛还原处理是将废旧锂离子电池正极材料放入还原管式炉中，控制H₂流速为20～100 m³/h，控制Ar流速为20～100 m³/h，在200～300 ℃下处理1～24 h，收集被还原的废旧锂离子电池正极材料的粉末。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的步骤1）中的废旧锂离子电池选自钴酸锂电池、锰酸锂电池或镍钴锰酸锂电池中的任意一种或几种。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的步骤2）中，一步电解法具体步骤如下：在氢氧化物混合熔融碱中，加入预还原的废旧锂离子电池正极材料，在200～400 ℃下，采用由工作电极和对电极组成的两电极体系或者由工作电极、参比电极和对电极组成的三电极体系，施加恒电压或者施加脉冲时间为0.5-1.5 s、间隔时间为30-60 s、范围为0.9～1.7 V的脉冲电压，进行电解；电解完成后，除去可溶碱性氢氧化物，干燥后得到高质量的锂离子电池正极材料。

5.根据权利要求1或4所述的方法，其特征在于，所述的步骤2）中，氢氧化物混合熔融碱中的阳离子包含锂离子和其他阳离子，所述的其他阳离子选自钾离子、钠离子或铯离子中的一种或者几种，所述的氢氧化物混合熔融碱中锂离子浓度高于5%。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述的步骤2）中，工作电极和对电极选用金属基或者碳基导电材料，参比电极选用钴丝。

7.根据权利要求1或4所述的方法，其特征在于，所述的步骤2）中，所述的预处理的废旧锂离子电池正极材料与氢氧化物混合熔融碱的质量比小于1:2。