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专利号: 2018109706954
申请人: 广西师范大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 基本电气元件
更新日期:2023-12-11
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种回收锂离子电池中正极活性物质的方法,包括以下步骤:

(1)将废旧锂离子电池放电后进行拆解,收集正极片;

(2)将正极片粉碎,筛分,分别得到铝箔颗粒和黑色粉末;

(3)将黑色粉末和极性溶剂混合均匀,于加热或不加热条件下反应,反应完成后得到混合浆料;其中,所述的极性溶剂为选自N-甲基吡咯烷酮、三氟乙酸、乙醇、丙酮、水杨酸甲酯、N,N-二甲基甲酰胺和N,N-二甲基乙酰胺中的一种或两种以上的组合;

(4)取部分混合浆料送入过滤设备进行初次过滤,待滤饼的厚度达到1-10cm时停止过滤,收集滤液,记为滤液A;将初次过滤形成的滤饼放置一定时间至其成膜结块,然后在其上放置一层滤布即第二层滤布,之后将余下的混合浆料以及滤液A送入过滤设备在第二层滤布上进行过滤,当过滤的物料量接近过滤设备的设计处理量时收集第二层滤布上的滤渣,之后再重复在第二层滤布上进行余下混合浆料的过滤、收集第二层滤布上的滤渣操作,直至混合浆料全部过滤完,收集滤液,记为滤液B,而前述收集的第二层滤布上的滤渣即为回收的正极活性物质和导电炭黑的混合物;

(5)滤液B直接送入或返回步骤(3)中代替极性溶剂循环使用至少1次后送入沉淀槽,加入絮凝剂进行絮凝沉淀,之后进行固液分离,收集滤液,记为滤液C;收集滤渣,即为粘结剂和絮凝剂的混合物;

(6)对滤液C进行蒸馏,收集馏出液或釜残液,即为回收的极性溶剂。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:还包括对铝箔颗粒进行回收的步骤(3a),具体为:(3a)将铝箔颗粒和极性溶剂混合均匀,于加热或不加热条件下反应,反应完成后对所得反应物料进行固液分离,收集滤渣,即为回收的铝箔;收集滤液,记为滤液D;其中,所述的极性溶剂为选自N-甲基吡咯烷酮、三氟乙酸、乙醇、丙酮、水杨酸甲酯、N,N-二甲基甲酰胺和N,N-二甲基乙酰胺中的一种或两种以上的组合。

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于:将滤液D进行与滤液A相同的后续处理。

4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于:所述极性溶剂的用量为铝箔颗粒体积的1-

4倍。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法,其特征在于:步骤(3)或步骤(3a)中,反应在≤100℃条件下进行。

6.根据权利要求1-4中任一项所述的方法,其特征在于:步骤(3)或步骤(3a)中,反应的时间≥0.1h。

7.根据权利要求1-4中任一项所述的方法,其特征在于:步骤(3)或步骤(3a)中,反应的时间为1-10h。

8.根据权利要求1-4中任一项所述的方法,其特征在于:步骤(3)中,所述的极性溶剂与黑色粉末的用量配比为1-50L:1kg。

9.根据权利要求1-4中任一项所述的方法,其特征在于:步骤(5)中,所述的絮凝剂为选自氯化铁、聚合氯化铝、氯化铝、硫酸铝和硫酸铁中的一种或两种以上的组合。