[发明专利]一种NaAlO2

说明书

本发明涉及锂离子电池资源化利用领域，具体为一种NaAlO₂和CO₂结合高温等离子焚烧处理LiBF₄电解液的方法：用NaAlO₂和CO₂制取无定形Al(OH)₃；以无定形Al(OH)₃吸附电解液中的锂盐，得到LiBF₄·2Al(OH)₃和有机溶剂；有机溶剂回用于电解液的制备；将LiBF₄·2Al(OH)₃混合无水CaSO₄煅烧、水洗后得到Li₂SO₄溶液和残渣CaF₂、BF₃·Al₂O₃混合物；Li₂SO₄溶液蒸发干燥后得到产品Li₂SO₄；CaF₂、BF₃·Al₂O₃混合物干燥后可用于建材行业。

技术领域

本发明涉及锂离子电池资源化利用领域，具体为一种NaAlO₂和CO₂结合高温等离子焚烧处理LiBF₄电解液的方法。

背景技术

锂离子电池主要由正极材料、负极材料、电解液和隔膜四大部分组成。其中，电解液是锂离子电池的血液，在正负极之间传导锂离子。作为锂离子电池的关键原材料之一，电解液成本约占锂离子电池生产成本的5％～13％。而电解质锂盐又是电解液成本最重要的构成部分，约占到电解液总成本的43％。

电解液组分对环境的污染和危害：电解质锂盐进入环境中，可发生水解、分解和燃烧等化学反应，产生含氟、含硼和含磷化合物，造成氟污染、硼污染和磷污染；有机溶剂经过水解、燃烧和分解等化学反应，生成甲醛、甲醇、乙醛、乙醇和甲酸等小分子有机物，这些物质易溶于水，可造成水源污染，导致人身伤害。

若能对电解液进行回收再利用，则可产生较好的经济效益和生态环境效益。因此，急需研制一种电解液的绿色回收方法，在回收电解质锂盐及有机溶剂的同时避免污染物的产生。

发明内容

本发明的目的是研制一种LiBF₄电解液的回收方法，在回收锂盐及有机溶剂的同时不产生任何废弃污染物。

本发明的技术方案如下：

(1)室温下将CO₂通入搅拌状态下10％～15％NaAlO₂溶液中，控制终点pH＝8.9～9.0，反应40～60min后过滤得到无定形Al(OH)₃；按Al/Li＝2～2.16(摩尔比)，将无定形Al(OH)₃加入到LiBF₄电解液中，在氮气氛围中于室温下搅拌反应40～60min，过滤后得到LiBF₄～2Al(OH)₃沉淀及有机溶剂滤液；有机溶剂可重新回用于电解液的制备；将LiBF₄～2Al(OH)₃用甲醇清洗、干燥后备用。

(2)按Ca/Li＝0.5(摩尔比)，将无水CaSO₄与上述干燥后的LiBF₄·2Al(OH)₃混合、研磨至均匀；将上述混合物置于高温等离子焚烧炉中，于510～530℃下煅烧10～12min，得到Li₂SO₄、CaF₂、BF₃·Al₂O₃混合物；用纯水清洗上述混合物后，得到Li₂SO₄溶液；残渣CaF₂、BF₃·Al₂O₃混合物干燥后，可用于建材工业。