技术特征：
1.一种锂电池石墨负极废料的高值化回收方法，其特征在于：将锂电池石墨负极废料进行硫酸酸浸去除废料中的杂质，再经过高温煅烧脱除有机物和修复内部结构；在再生石墨中添加纳米硅粉、pvp粉末、酒精溶液，并在球磨机中先进行一次球磨，得到浆料；然后在浆料中添加沥青/nmp溶液并进行二次球磨，得到二次浆料；再将二次浆料进行喷雾干燥处理，得到球型硅碳材料前驱体；此外，喷雾干燥过程中出口产生酒精/nmp气体，可以通过冷凝得到有机溶液，后续经过分馏回收纯净的酒精和nmp试剂；最终将前驱体进行二次高温煅烧得到球型硅碳材料产品。2.如权利要求1所述一种锂电池石墨负极废料的高值化回收方法，其特征在于：酸浸过程硫酸浓度为50～400g/l，浸出温度为50～100℃，液固比5:1～15:1，浸出时间2～12h；石墨高温煅烧温度为500～1500℃，保温时间为1～6h；煅烧过程需要通入保护气体，保护气体为n2或ar，流量为60～120ml/min。3.如权利要求1所述一种锂电池石墨负极废料的高值化回收方法，其特征在于：石墨：纳米硅粉：pvp的质量比为1:0.05～0.4:0.005～0.04，酒精与总体物料的液固比为2.5:1～7.5:1，球磨速度为200～500rpm，球磨时间为1～6h。4.如权利要求1所述一种锂电池石墨负极废料的高值化回收方法，其特征在于：加入沥青的质量为石墨和硅粉质量之和的5～20％，加入nmp与沥青的液固比为3:1～15:1，二次球磨速度为200～500rpm，二次球磨时间为1～6h。5.如权利要求1所述一种锂电池石墨负极废料的高值化回收方法，其特征在于：喷雾干燥过程设备的入口温度为120～200℃，出口温度为60～100℃，雾化压力为0.05～0.3mpa，进料速度为20～500ml/min。6.如权利要求1所述一种锂电池石墨负极废料的高值化回收方法，其特征在于：二次煅烧温度为1000℃～1600℃，煅烧时间1～8h，煅烧过程需要通入保护气体，保护气体为n2或ar，流量为100～500ml/min。
技术总结
本发明公开了一种石墨负极废料高附加值化利用的方法，属于固体废弃物回收的技术领域。主要包括高温酸浸、高温煅烧、湿料球磨、喷雾干燥以及二次煅烧等工艺。石墨废料首先经过硫酸浸出以及高温煅烧获得高纯度的再生石墨；接着分别添加一定比例的硅粉、PVP粉末、酒精试剂和NMP试剂进行两次球磨得到浆料。随后将浆料通过喷雾—热解干燥工艺先得到硅碳材料前驱体，最终经过二次煅烧后得到球型硅碳材料产品。此外，浆料中的NMP和酒精试剂也可以进行回收，实现了整个流程的闭路循环。本工艺得到再生石墨的纯度高；并且后续制备得到大小均一，球形度高的硅碳材料产品，展现出优异的电化学性能。整个工艺流程具有绿色环保的特点，满足清洁生产的要求。清洁生产的要求。清洁生产的要求。
技术研发人员：王成彦 高洋 张家靓 陈永强
受保护的技术使用者：北京科技大学
技术研发日：2022.05.06
技术公布日：2022/8/2