一种废旧磷酸铁锂电池正极材料再生工艺.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CN112599766A(43)申请公布日2021.04.02(21)申请号202011474414.X(22)申请日2020.12.14(71)申请人台州市宸明新能源科技有限公司地址318001浙江省台州市集聚区白云街道开发大道创业服务中心大楼212室(72)发明人郭文飞张红兵黄官根孙钰(74)专利代理机构嘉兴永航专利代理事务所(普通合伙)33265代理人陶荣州(51)Int.Cl.H01M4/58(2010.01)H01M10/54(2006.01)H01M10/052(2010.01)C01B25/45(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图1页(54)发明名称一种废旧磷酸铁锂电池正极材料再生工艺(57)摘要本发明提供了一种废旧磷酸铁锂电池正极材料再生工艺，属于电池回收技术领域。本再生工艺包括以下步骤：将拆分得到的正极片放入破碎机，破碎成不规则碎片；将破碎后的正极片放入高温烘箱内，并在保护性气氛中进行焙烧得到正极片粉体；将焙烧后的正极片粉体进行筛分，使正极材料从铝箔上剥离，然后分别收集备用；配置补充液，然后将补充液和正极材料放入混料机中混料得到潮湿粉料；将潮湿粉料放入气氛炉中，并在保护性气氛中高温煅烧得到再生正极材料。本再生工艺回收率高、成本低且工艺路线简洁。CN112599766ACN112599766A权利要求书1/1页1.一种废旧磷酸铁锂电池正极材料再生工艺，其特征在于，包括以下步骤：A、将拆分得到的正极片放入破碎机，破碎成不规则碎片；B、将破碎后的正极片放入高温烘箱内，并在保护性气氛中进行焙烧得到正极片粉体；C、将焙烧后的正极片粉体进行筛分，使正极材料从铝箔上剥离，然后分别收集备用；D、配置补充液，然后将补充液和正极材料放入混料机中混料得到潮湿粉料；E、将潮湿粉料放入气氛炉中，并在保护性气氛中高温煅烧得到再生正极材料。2.根据权利要求1所述的废旧磷酸铁锂电池正极材料再生工艺，其特征在于，混料过程包括:将正极材料加入混料机中，将补充液装入混料机喷雾罐中，启动混料机，待运转稳定后利用喷雾罐将补充液雾化喷入混料机与正极材料混合5～30min，正极材料和补充液的料液比为100:5～100:10。3.根据权利要求1或2所述的废旧磷酸铁锂电池正极材料再生工艺，其特征在于，所述补充液为：浓度为0.1～5wt％锂源溶液和/或浓度为0.1～0.5wt％磷源溶液。4.根据权利要求3所述的废旧磷酸铁锂电池正极材料再生工艺，其特征在于，所述锂源溶液采用在锂源中加入去离子水配制而成，所述锂源至少包括四水合柠檬酸锂、氢氧化锂、醋酸锂、一水氢氧化锂中的一种。5.根据权利要求3所述的废旧磷酸铁锂电池正极材料再生工艺，其特征在于，所述磷源溶液采用在磷源中加入去离子水配制而成，所述磷源至少包括磷酸、偏磷酸、三聚偏磷酸、四聚偏磷酸、磷酸三氨、磷酸二氢铵中的一种。6.根据权利要求2所述的废旧磷酸铁锂电池正极材料再生工艺，其特征在于，所述喷雾罐的进液压力为0.2～0.4MPa。7.根据权利要求1或2所述的废旧磷酸铁锂电池正极材料再生工艺，其特征在于，所述保护性气氛为氮气、氩气、氢气或氨分解气中的一种或几种的混合，所述保护性气氛气压为1～3kPa。8.根据权利要求1或2所述的废旧磷酸铁锂电池正极材料再生工艺，其特征在于，所述焙烧温度为350～500℃，焙烧时间为0.5～2h。9.根据权利要求1或2所述的废旧磷酸铁锂电池正极材料再生工艺，其特征在于，所述煅烧温度为700～900℃，所述煅烧时间为0.5～4h。10.根据权利要求1或2所述的废旧磷酸铁锂电池正极材料再生工艺，其特征在于，所述焙烧或煅烧前还需对气氛炉抽真空至真空度达到3Pa。2CN112599766A说明书1/6页一种废旧磷酸铁锂电池正极材料再生工艺技术领域[0001]本发明属于电池回收技术领域，特别涉及一种废旧磷酸铁锂电池正极材料再生工艺。背景技术[0002]自20世纪90年代以来，锂电池被视为最有应用前景的移动电源，在计算机/手机/汽车家用电器等领域被广泛应用。随着我国家用汽车的普及，燃油车带来的环境问题和能源问题也日趋严重，电动汽车成为解决此问题的替代产品，而磷酸铁锂电池由于其安全性和快速充电等优点，成为动力电池的首选。[0003]但是磷酸铁锂电池同其他电池一样，也含有一些有害物质，废旧电池的回收处理不当将会对土壤/水质大气带来严重的污染。正极的磷酸铁锂将会造成土壤的重金属化和酸化，负极会造成空气颗粒污染，电解液会产生有毒气体对大气污染，粘结剂热分解会造成氟污染等。另一方面，如果经过合理的回收处理，磷酸铁锂电池的材料可以有效的循环利用，电池外壳可以回收不锈钢，正极片可以回正极材料和铝箔，负极可以回收附加值较高的铜