[发明专利]锂电池回收方法和设备

说明书

本发明公开了一种锂电池回收方法和设备。此锂电池回收方法包括：去除废弃锂电池的外壳，得到电池卷芯；破碎处理所述电池卷芯，得到电极混合碎片；检测所述电极混合碎片；根据检测结果将所述电极混合碎片中的正极碎片和负极碎片分离；分别处理所述正极碎片以及所述负极碎片，回收正极材料、正极衬底金属、负极材料以及负极衬底金属。本发明实施例提供的技术方案，通过将正极碎片和负极碎片分离，各自分开处理，分别回收，可对锂电池的正极和负极的组成材料进行有效分离和分别回收，有利于提高废旧锂电池的资源化程度。

技术领域

本发明实施例涉及废旧电池的回收处理技术领域，尤其涉及一种锂电池回收方法和设备。

背景技术

锂电池因具有电压高、比容量大和无记忆效应等优点，通常用作便携式电子电气设备的动力源。锂电池主要由外壳、正极、负极、电解液与隔膜组成，正极通常是由活性材料(如钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂、三元镍钴锰酸锂、镍钴铝酸锂等)、导电剂和黏合剂一起在溶剂中分散形成均匀胶状混合物，再涂布于铝箔上形成。其中，活性材料具有脱嵌锂离子的特性，决定了锂离子电池的电压和能量密度等基本性能；导电剂通常为能够增加活性材料导电性的石墨类化合物。负极结构与正极类似，通常可将活性物质碳粉粘结于铜箔上形成。锂电池中包含高价值的钴、锂和镍等金属资源，通过对废旧锂电池进行回收，可将钴、锂、镍等有价金属进行提取，并循环再利用。该方式是规避上游原材料稀缺和价格波动风险的有效途径，经济效益显著。

目前，废弃锂电池的回收，通常采用机械破碎方式，将电极整体(即电池卷芯，包括正极和负极)碎片并处理，该过程不能对电极组成材料进行有效分离，废旧锂电池资源化程度较低。

发明内容

本发明实施例提供一种锂电池回收方法和设备，以对电极组成材料进行有效分离，有利于提高废旧锂电池的资源化程度。

本发明实施例提出一种锂电池回收方法，该锂电池回收方法包括：

去除废弃锂电池的外壳，得到电池卷芯；

破碎处理所述电池卷芯，得到电极混合碎片；

检测所述电极混合碎片；

根据检测结果将所述电极混合碎片中的正极碎片和负极碎片分离；

分别处理所述正极碎片以及所述负极碎片，回收正极材料、正极衬底金属、负极材料以及负极衬底金属。

进一步地，所述检测所述电极混合碎片包括：

采用X射线电子计算机断层扫描技术检测所述电极混合碎片。

进一步地，所述采用X射线电子计算机断层扫描技术检测所述电极混合碎片包括：

利用X射线照射所述电极混合碎片；

获取所述电极混合碎片的扫描图像和/或所述电极混合碎片的衬底的密度值。

进一步地，所述根据检测结果将所述电极混合碎片中的正极碎片和所述负极碎片分离包括：

根据所述电极混合碎片的扫描图像和/或所述电极混合碎片的衬底的密度值，确定所述电极混合碎片中的所述正极碎片以及所述负极碎片，并将所述正极碎片和所述负极碎片分离。

进一步地，所述根据所述电极混合碎片的扫描图像和/或所述电极混合碎片的衬底的密度值，确定所述电极混合碎片中的所述正极碎片以及所述负极碎片包括：

根据所述电极混合碎片的扫描图像中的所述电极混合碎片的亮暗度确定所述电极混合碎片中的所述正极碎片和所述负极碎片；其中，正极碎片对应的扫描图像的亮度大于负极碎片对应的扫描图像的亮度；

和/或，根据所述电极混合碎片的衬底的密度值，确定所述电极混合碎片中的所述正极碎片以及所述负极碎片；其中，所述正极碎片的衬底的密度值大于所述负极碎片的衬底的密度值。