[发明专利]一种废弃锂离子电池的回收方法在审
申请号: | 202110226127.5 | 申请日: | 2021-03-01 |
公开(公告)号: | CN112952230A | 公开(公告)日: | 2021-06-11 |
发明(设计)人: | 蒋东昊;窦元运;晏子聪 | 申请(专利权)人: | 芜湖天弋能源科技有限公司 |
主分类号: | H01M10/54 | 分类号: | H01M10/54;H01M10/0525 |
代理公司: | 芜湖安汇知识产权代理有限公司 34107 | 代理人: | 尹婷婷 |
地址: | 241000 安*** | 国省代码: | 安徽;34 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 废弃 锂离子电池 回收 方法 | ||
本发明公开了一种废弃锂离子电池的回收方法,包括以下步骤:将废弃电池进行放电处理;在电池外壳上开孔进行电解液引流,收集电解液,并在收集完成后,向孔内注有机溶剂浸泡未流出的电解液并引出;对电池进行拆解,分离出正极片、负极片以及隔膜;将正极片浸泡于含芬顿试剂的去离子水中,超声震荡后筛选出正极集流体;并将浸泡液进行固液分离,所得固体材料烘干后得到正极材料;将负极片置于去离子水中,超声震荡浸泡后筛选出负极集流体;并将浸泡液进行固液分离,所得固体材料烘干后得到负极材料;该回收方法的整个过程,不使用有毒及腐蚀性的溶液,环保安全,且整个工艺过程操作简单、方便快捷,回收成本较低。
技术领域
本发明属于废弃锂离子电池回收技术领域,具体涉及一种废弃锂离子电池的回收方法。
背景技术
锂离子电池目前已被广泛应用于电子设备、电动汽车以及储能器件中,是最有前景的能源发展技术之一。中国新能源汽车在销量、销量占比、保有量方面均保持着世界第一的地位,伴随着新能源汽车的发展,车用动力电池的需求量和报废量也与日俱增。自2018年开始,已进入市场的大部分动力电池已经达到了退役年限,即容量衰减到设计的寿命终止条件。业内预计,到2025年,中国电动汽车用动力电池年报废量或可达到35万吨规模。如果对这些电池处理不当,极有可能给环境带来巨大的污染以及资源浪费,因此,电池回收成为一个非常重要的研究方向。
目前针对废弃锂离子电池的回收工艺大都比较复杂,流程较长,对设备要求比较高,成本相对较大,有的对环境也会造成一定的污染
发明内容
为解决上述技术问题,本发明提供了一种废弃锂离子电池的回收方法,该方法可大大简化锂离子电池的回收工艺,控制回收成本,并且对环境友好。
为实现上述目的,本发明采取的技术方案为:
一种废弃锂离子电池的回收方法,所述回收方法包括以下步骤:
(1)将废弃电池进行放电处理;
(2)在电池外壳上开孔进行电解液引流,收集电解液,并在收集完成后,向孔内注入有机溶剂浸泡未流出的电解液并引出;
(3)对电池进行拆解,分离出正极片、负极片以及隔膜;
(4)将正极片浸泡于含芬顿试剂的去离子水中,超声震荡后筛选出正极集流体;并将浸泡液进行固液分离,所得固体材料烘干后得到正极材料;
(5)将负极片置于去离子水中,超声震荡浸泡后筛选出负极集流体;并将浸泡液进行固液分离,所得固体材料烘干后得到负极材料。
进一步地,步骤(1)中,将废弃电池与导电介质混合,静置放电;所述静置的时间为7~10h。
所述导电介质为石墨粉、炭黑中的一种或两种;区别于传统的盐溶液放电方式,此放电方式更加的高效,耗时更短,且使用之后的石墨粉、炭黑还可循环用于锂离子电池的制备,节省回收成本且环保安全。
所述导电介质的用量为2000g。
步骤(2)中,由于电解液对空气和水分的敏感度非常的高,因为其中的锂盐LiF6遇水会反应生成HF,毒性较大。在真空、水含量小于0.01ppm的条件下收集电解液。
步骤(2)中,所述有机溶剂为碳酸酯类有机溶剂,其注入量为570mL;所述碳酸酯类有机溶剂可选自碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二甲酯中的任意一种或多种。其为锂离子电池电解液常用的溶剂,电解液的主要成分锂盐LiPF6不会与碳酸酯类溶剂反应,此外,碳酸酯类溶剂的介电常数较高,能提供较高的离子电导率。
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