废旧锂离子电池活性材料的循环再生方法及锂离子电池活性材料与流程

文档序号:28376839发布日期:2022-01-07 22:08阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种废旧锂离子电池活性材料的循环再生方法,其特征在于,所述循环再生方法包括:对废旧锂离子电池极片依次进行水溶解处理和固液分离,得到所述废旧锂离子电池极片中的集流体和电极废料,随后对所述电极废料进行洗涤处理得到活性材料。2.根据权利要求1所述的循环再生方法,其特征在于,所述水溶解处理的过程包括:在外力作用下,将所述废旧锂离子电池极片放置于水中进行浸泡处理;优选地,所述浸泡处理的过程中所述废旧锂离子电池极片与水的固液比为1~50g/ml;优选地,所述浸泡处理的时间为10~120min。3.根据权利要求2所述的循环再生方法,其特征在于,所述外力作用包括超声波处理、加热处理或搅拌处理中任意一种或至少两种的组合;优选地,所述超声波处理的功率为10~50khz;优选地,所述加热处理的温度为25~100℃;优选地,所述搅拌处理的速率为100~1000rpm/min;优选地,所述搅拌处理为机械搅拌处理。4.根据权利要求1-3任一项所述的循环再生方法,其特征在于,所述固液分离的方法包括沉降分离法、过滤分离法或离心分离法中的一种或任意两种的组合。5.根据权利要求1-4任一项所述的循环再生方法,其特征在于,所述洗涤处理采用的洗涤剂包括水、n-甲基吡咯烷酮、丙酮、二甲亚砜、磷酸三乙酯、抗坏血酸或四氢呋喃中的任意一种或至少两种的组合;优选地,所述洗涤处理的过程中所述电极废料与洗涤液的固液比为1~50g/ml;优选地,所述洗涤处理的洗涤次数为1~10次;优选地,单次所述洗涤的时间为10~120min。6.根据权利要求1-5任一项所述的循环再生方法,其特征在于,所述循环再生方法还包括:对经所述洗涤处理得到的所述活性材料进行电化学性能检测,检测合格的所述活性材料回收至电池制造的涂布过程,对检测不合格的所述活性材料进行修复后,再回收至电池制造的涂布过程。7.根据权利要求1-6任一项所述的循环再生方法,其特征在于,所述循环再生方法包括:(1)在外力作用下,将废旧锂离子电池极片按1~50g/ml的固液比放置于水中进行浸泡处理10~120min,随后进行固液分离,分离出的水返回浸泡处理的过程进行循环利用,分离得到固体干燥筛分后得到集流体和电极废料;(2)将步骤(1)得到的电极废料按1~50g/ml的固液比放置于洗涤液中,进行1~10次洗涤得到活性材料,单次洗涤的时间为10~120min;(3)将步骤(2)得到的活性材料烘干后进行电化学性能检测,检测合格的活性材料回收至电池制造的涂布过程,对检测不合格的活性材料进行修复后,再回收至电池制造的涂布过程。8.一种锂离子电池活性材料,其特征在于,所述锂离子电池活性材料由权利要求1-7任一项所述的循环再生方法制备得到。
9.根据权利要求8所述的锂离子电池活性材料,其特征在于,所述锂离子电池活性材料包括磷酸铁锂正极活性材料、镍钴锰酸锂正极活性材料、石墨负极活性材料、钛酸锂负极活性材料中的任意一种或至少两种的组合。10.根据权利要求8或9所述的锂离子电池活性材料,其特征在于,所述锂离子电池活性材料中的活性物质包括钴酸锂、锰酸锂、镍酸锂、镍钴锰酸锂、镍钴铝酸锂或磷酸铁锂中的任意一种或至少两种的组合。

技术总结
本发明提供了废旧锂离子电池活性材料的循环再生方法及锂离子电池活性材料,所述循环再生方法包括:对废旧锂离子电池极片依次进行水溶解处理和固液分离,得到所述废旧锂离子电池极片中的集流体和电极废料,随后对所述电极废料进行洗涤处理得到活性材料。本发明通过水溶解处理即可实现电池废料和集流体的高效分离,采用洗涤处理进一步提高了电池活性材料的回收率和纯度,使其具备直接再生或修复再生的可能;并且得到的集流体具有良好的金属光泽;本发明有效避免了有机溶剂溶解法、高温焙烧法和碱液溶解法产生废水废气引起二次污染以及成本高等问题,并且适用范围宽广,工艺操作简单,全程绿色无污染,易于工业化推广。易于工业化推广。易于工业化推广。


技术研发人员:李文峰 林晓 刘刚锋 翟仁文 杨熙祖
受保护的技术使用者:苏州博萃循环科技有限公司
技术研发日:2021.11.10
技术公布日:2022/1/6
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