[发明专利]一种利用芦苇生物质回收废旧锂离子电池正极材料的方法

说明书

本发明涉及一种利用芦苇生物质回收废旧锂离子电池正极材料的方法，该方法以生物质芦苇与水为原料(芦苇粉末与水质量比为1∶4)加热搅拌并离心后得到绿色溶剂芦苇汁。称取芦苇汁5克～10克，废旧锂离子电池正极材料用量0.025克～0.1克，在反应温度为25摄氏度～120摄氏度、反应时间为8小时～24小时的条件下回收废旧锂离子电池正极材料。本发明提供一种利用芦苇生物质回收废旧锂离子电池正极材料的方法，该方法绿色、低廉、简便，具有很高的实际应用价值。

技术领域

本发明涉及一种利用芦苇生物质回收废旧锂离子电池正极材料的方法，属于生物质的绿色资源化利用和锂电回收领域的应用。

背景技术

随着我国人民生活水平的提高，电池在人们的生活中扮演着越来越重要的角色。锂离子电池由于其使用寿命长、自放电小、充电效率高且能量密度高等优点受到了广泛的应用，但是伴随着也产生了大量的废旧锂离子电池，如果不对其进行有效的回收处理会对环境造成危害。废旧锂离子电池正极材料价格昂贵且所含有的某些金属元素(如钴)是我国重要的战略资源，因此回收废旧锂离子电池正极材料具有重要价值。传统的回收废旧锂离子电池正极材料的方法存在成本高、回收条件苛刻且对环境不友好等问题，开发一种成本低廉、条件温和、绿色环保的方法来回收废旧锂离子电池正极材料具有重要意义。

芦苇作为雄安新区白洋淀生长的一种水生植物，有着调节生态环境、维持生物多样性的重要作用，同时也被当地人采摘利用创造了一定的财富。随着社会经济的快速发展，芦苇在当地逐渐失去其应用价值，芦苇的消耗量大大减少；传统的利用芦苇生物质制备肥料的方法已不能满足处理芦苇固体废弃物的要求，导致大量的芦苇固体废弃物对白洋淀的水质造成了污染。因此，为了满足雄安新区无废城市和绿色发展的建设要求，本发明提出了一种利用芦苇生物质回收废旧锂离子电池正极材料的方法，这样既可以实现对芦苇固废的绿色资源化利用又可以实现对废旧锂离子电池的绿色低成本回收。

发明内容

本发明提供一种利用芦苇生物质回收废旧锂离子电池正极材料的方法，以生物质芦苇为原料来制备绿色溶剂回收锂离子电池正极材料。该方法绿色、低廉、简便，具有很高的实际应用价值。

本发明采取的技术方案是，

一种利用芦苇生物质回收废旧锂离子电池正极材料的方法，包括以下步骤：

1)将生物质芦苇粉碎得到芦苇粉末，利用芦苇粉末制备溶剂芦苇汁；

2)将步骤1)制备的溶剂芦苇汁在一定条件下溶解锂离子电池正极材料；

3)对步骤2)溶解过后的样品进行离心并分析计算得到浸出效率。

优化的，上述利用芦苇生物质回收废旧锂离子电池正极材料的方法，在步骤1)中，制备芦苇汁先将芦苇粉末∶水以质量比1∶4比例混合。

优化的，上述利用芦苇生物质回收废旧锂离子电池正极材料的方法，在步骤1)中，芦苇粉末与水混合后煮沸并保温5分钟，将固液混合物倒入离心管中，在12000转每分钟的转速下离心10分钟。用塑料滴管吸取上层清液置于试剂瓶中贴好标签冷藏备用，该上层清液为溶剂芦苇汁。

优化的，上述利用芦苇生物质回收废旧锂离子电池正极材料的方法，在步骤2)中，在回收锂离子电池正极材料过程中的温度变化范围为25摄氏度～120摄氏度，磁力搅拌时间范围为8小时～24小时。

优化的，上述利用芦苇生物质回收废旧锂离子电池正极材料的方法，在步骤2)中，反应回收的锂离子电池正极材料为钴酸锂、磷酸铁锂、三元锂其中任意一种。

优化的，上述利用芦苇生物质回收废旧锂离子电池正极材料的方法，在步骤2)中，反应所用的废旧锂离子电池正极材料的用量为0.025克～0.1克，溶剂芦苇汁用量为5克～10克。