[发明专利]一种锂电池生产废弃物的处理方法

权利要求书

1.一种锂电池生产废弃物的处理方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、电池拆解：废旧磷酸铁锂电池浸泡在一定浓度的电解质溶液中完全放电；剪去电池外包装、极耳，拆解获得正极片；剪切成约1 cm*1 cm的方形片，干燥保存；

S2、浸出剥离：称取一定量的正极片，加入碱溶液进行超声剥离处理，使正极材料与铝箔分离，然后进行过滤干燥、研磨后进行高温煅烧处理；

S3、向步骤S2处理制得的活性物质中加入锰源、锂源或磷源以调整锰、锂、磷的摩尔比，并加入蔗糖在氩氢混合气氛中进行高温煅烧，得到碳包覆的磷酸锰锂正极材料；

S4、将氧化石墨烯/1-[3′-(N-吡咯)丙基]-3-丁基咪唑溴离子液体复合材料和步骤S3制得的碳包覆的磷酸锰锂正极材料分别分散在乙醇中，超声使之分散均匀，然后将氧化石墨烯/1-[3′-(N-吡咯)丙基]-3-丁基咪唑溴离子液体悬浮液逐滴加入到碳包覆的磷酸锰锂正极材料分散液中，然后于60~100℃下搅拌至溶剂蒸发完全，以制得磷酸锰锂/碳/氧化石墨烯/1-[3′-(N-吡咯)丙基]-3-丁基咪唑溴离子液体复合正极材料。

2.根据权利要求1所述的一种锂电池生产废弃物的处理方法，其特征在于，所述电解质溶液浓度为0.1~1mol/L，电解质溶液为氯化钠溶液、硫酸钠溶液或亚硫酸钠溶液中的任意一种。

3.根据权利要求1所述的一种锂电池生产废弃物的处理方法，其特征在于，步骤S2中，所述碱溶液浓度为0.1~0.5mol/L，固液比为1g:（10~30）mL。

4.根据权利要求1所述的一种锂电池生产废弃物的处理方法，其特征在于，超声处理温度为60~80℃，时间为15~30min。

5.根据权利要求1所述的一种锂电池生产废弃物的处理方法，其特征在于，步骤S2中，所述高温煅烧为二级煅烧，先将样品置于450℃煅烧2h，再在600℃下煅烧4h。

6.根据权利要求1所述的一种锂电池生产废弃物的处理方法，其特征在于，步骤S3中，所述高温煅烧处理温度为600~800℃，时间为8~10h。

7.根据权利要求1所述的一种锂电池生产废弃物的处理方法，其特征在于，步骤S3中，所述蔗糖的用量为活性物质总量的5~10%。

8.根据权利要求1所述的一种锂电池生产废弃物的处理方法，其特征在于，步骤S3中，加入锰源、锂源或磷源将锰、锂、磷的摩尔比调整至1:1:1。

9.根据权利要求1所述的一种锂电池生产废弃物的处理方法，其特征在于，步骤S3中，所述氩氢的混合比为90%:10%~98%:2%。

10.根据权利要求1所述的一种锂电池生产废弃物的处理方法，其特征在于，步骤S4中，所述氧化石墨烯/1-[3′-(N-吡咯)丙基]-3-丁基咪唑溴离子液体的用量为碳包覆的磷酸锰锂质量的2~8%。