[发明专利]一种废旧锂离子电池有价组分的回收方法

权利要求书

1.一种废旧锂离子电池有价组分的回收方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)利用切割设备，将废旧锂离子电池在惰性气体环境中切除上盖、去除外壳、分离出电芯；软包电池、小型圆柱电池、手机电池切开或直接进行热解；

(2)电池上盖进行破碎后，利用磁选或涡电或风选将上盖上的不同材料分选出来，例如铜极柱、不锈钢极柱、铁质外壳、塑料外壳、铝质外壳或不锈钢外壳等，而外壳进行破碎、清洗，即可得到纯净的外壳材料；

(3)电芯、软包电池、小型圆柱电池和手机电池进行热解，使其中的电解液、粘结剂、隔膜这些有机组分充分热解，热解废气经后段环保系统处理后达标排放；

(4)热解后的物料进行破碎，得到0.5-110mm的破碎物料；

(5)破碎物料经气动力干法剥离，得到粒度为0.045-0.075mm的正负极粉和3-5mm铜铝颗粒混合物；或经水动力湿法剥离，经筛分、浓缩后，得到粒度为0.150-0.180mm的正负极粉湿料和0.5-110mm铜铝片混合物；

(6)干法剥离后的铜铝粒直接经色选法分离得到纯净铜、铝颗粒产品；湿法剥离后的铜铝片混合物在烘干后用色选法得到结净的铜、铝箔产品。

2.根据权利要求1所述的废旧锂离子电池有价组分的回收方法，其特征在于，步骤(3)中，热解在热解炉中进行，所述热解炉为旋转煅烧炉，采用电磁加热或电热辐射、燃料燃烧加热，加热方式为360°加热方式，确保炉膛内物料均匀受热；所述热解炉内为惰性气体，压力为0.05～1kpa；所述热解炉的温度控制在530-600℃，热解时间1.5-3小时；所述热解炉的后段为冷却装置，保证所述物料热解后出料温度为150℃以下。

3.根据权利要求1或2所述的废旧锂离子电池有价组分的回收方法，其特征在于，步骤(1)中，所述切割设备内设烟雾探测、温度感应和视频监控装置，切割时，被切割的废旧锂离子电池及切割刀具处于相对密闭空间，在烟雾和温度感应装置所设定的条件下有惰性气自动喷射和手动喷射两种保护模式，确保切割工作安全。

4.根据权利要求1或2所述的废旧锂离子电池有价组分的回收方法，其特征在于，步骤(2)中，所述上盖由上盖板、极柱及安全阀组成，先将上盖进行破碎，再根据上盖板、极柱及安全阀材质不同，选用磁选、涡电分选或风选设备进行分类回收；外壳为相同材质，进行破碎、清洗后，即可得到洁净的回收产品。

5.根据权利要求1或2所述的废旧锂离子电池有价组分的回收方法，其特征在于，步骤(4)中，所述破碎无需惰性气体保护。

6.根据权利要求1或2所述的废旧锂离子电池有价组分的回收方法，其特征在于，步骤(5)中，破碎物料不含硬质物，直接进行气动力干法剥离、分选，能够剥离极粉，并得到铜铝颗粒混合物；或进行湿法剥离，即含1-5％酸液剥离，得到极粉和铜铝箔片。

7.根据权利要求1或2所述的废旧锂离子电池有价组分的回收方法，其特征在于，步骤(6)中，干法剥离直接得到的铜铝粒筛分后进入色选工序，得到铜、铝粒产品；湿法剥离得到的铜铝箔片，烘干后进入色选工序，得到铜、铝片产品。