从废旧锂离子电池正极材料中回收活性物料与铝箔的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107130113A(43)申请公布日2017.09.05(21)申请号201710385410.6(22)申请日2017.05.26(71)申请人金川集团股份有限公司地址737103甘肃省金昌市金川路98号(72)发明人常全忠李兰兰王甲琴柴艮风甘梅陈天翼常雪洁王红忠(74)专利代理机构甘肃省知识产权事务中心62100代理人陶涛李琪(51)Int.Cl.C22B7/00(2006.01)H01M10/54(2006.01)权利要求书1页说明书3页(54)发明名称从废旧锂离子电池正极材料中回收活性物料与铝箔的方法(57)摘要本发明公开了一种从废旧锂离子电池正极材料中回收活性物料与铝箔的方法，属于电极材料的回收技术领域。该方法将废旧锂离子电池放电、拆解后裁剪，得到正极片，然后置于1.0-3.0mol/L、温度为40-60℃的硫酸溶液中浸泡2-10min，使正极活性物料与铝箔分离；将铝箔捞出冲洗、晾干得到铝箔，含正极活性物料的溶液过滤，滤渣经洗涤、干燥得到正极活性物料，进入湿法浸出工序回收其中的有价金属，滤液循环使用，或作为湿法浸出工序的浆化液。本发明解决了废旧锂离子电池回收中正极活性物料与铝箔无法高效、彻底分离的难题，工艺简单，流程短，回收成本低，易于大规模工业生产，回收过程不产生二次污染，对环境友好。CN107130113ACN107130113A权利要求书1/1页1.从废旧锂离子电池正极材料中回收活性物料与铝箔的方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）将废旧锂离子电池进行放电、拆解、人工裁剪或机械破碎，得到正极片；（2）配制1.0-3.0mol/L的硫酸溶液，水浴加热至40-60℃时放入步骤（1）中正极片，浸泡直至正极活性物料与铝箔完全分离；（3）将分离出的铝箔捞出，用水冲洗、晾干后回收再利用；含正极活性物料的溶液过滤，滤渣洗涤、干燥后得到正极活性物料，该正极活性物料进入湿法浸出工序回收其中的有价金属，滤液用作湿法浸出工序的浆化液。2.根据权利要求1所述的从废旧锂离子电池正极材料中回收活性物料与铝箔的方法，其特征在于：步骤（1）中，所述放电为将废旧锂离子电池置于0.6-6%氯化钠溶液中浸泡24-48h。3.根据权利要求1所述的从废旧锂离子电池正极材料中回收活性物料与铝箔的方法，其特征在于：步骤（1）和步骤（2）中正极片宽度为5cm，长度为5-10cm。4.根据权利要求1所述的从废旧锂离子电池正极材料中回收活性物料与铝箔的方法，其特征在于：步骤（2）中，所述浸泡时间为2-10min。2CN107130113A说明书1/3页从废旧锂离子电池正极材料中回收活性物料与铝箔的方法技术领域[0001]本发明属于电极材料的的回收技术领域，涉及一种从废旧锂离子电池正极材料中回收活性物料与铝箔的方法。背景技术[0002]随着能源需求的增加、电子市场和电动车市场的不断发展，锂离子电池由于其安全、环保、高比能量和良好的电化学性能等受到消费者的青睐。目前广泛应用于手机、手提电脑、玩具等各种便携式电器中。[0003]目前我国已成为锂离子电池的最大生产、消费和出口大国。根据国家统计局数据显示，2013年我国锂离子电池产量约为48亿只，预计到2020年中国锂离子电池生产数量将超过250亿只。未来在电动汽车和储能领域，锂离子电池都有着非常广阔的应用前景，将会有越来越多的锂离子电池涌向市场。但据统计，锂离子电池使用寿命约为2-3年，也就是说在不久以后，将产生大量的废旧锂离子电池。随着锂离子电池出货量和报废量迅猛增加，随之而来的环境问题及资源回收再利用问题引起了社会各界的广泛关注。[0004]废旧锂离子电池经拆解、破碎得到的正极片主要由含有镍、钴、锰、锂等有价金属的活性物料和铝箔构成，将二者进行剥离，然后回收活性物料中有价金属及铝箔的方法主要有焙烧法、有机溶剂或有机酸浸泡法、碱浸法。[0005]授权公告号为CN103985920B的发明专利公开了报废锂离子正极片上钴酸锂与铝箔的分离方法，该方法先将废正极片用箱式电阻炉在500-600℃下焙烧，然后在搅拌条件下水浸，最后通过筛分方法得到铝箔和正极活性物料的混合液，该混合液经高温处理后得到钴酸锂。该方法虽然简单，但是能耗高，且存在铝箔正极活性物料分离不彻底的问题。[0006]授权公告号为CN1332475C的发明专利中方法为将正极材料剪成小碎片，然后浸泡在有机溶剂N-甲基-2-吡咯烷酮液体中，加热分离活性物质与铝箔；授权公告号为CN102412430B的发明专利公开的一种废旧锂离子电池正极片中铝箔的化学分离方法，将正极片加表面活性剂超声振荡处理后也是通过N,N-二甲基乙酰胺和N-甲基吡咯烷酮的混合液浸泡来分离活性物质与铝箔；授权公告号为CN1