[發(fā)明專利]一種由廢舊動(dòng)力電池定向循環(huán)制備鎳錳氫氧化物的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310646706.0
• 申請(qǐng)日: 2013-12-04
• 公開（公告）號(hào): CN103633392A
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 謝英豪;李長(zhǎng)東;余海軍;歐彥楠
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣東邦普循環(huán)科技有限公司;湖南邦普循環(huán)科技有限公司
• 主分類號(hào): H01M10/54
• 分類號(hào): H01M10/54;C01G45/02
• 代理公司: 廣州市華學(xué)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44245
• 代理人: 梁瑩;黃磊

1.一種由廢舊動(dòng)力電池定向循環(huán)制備鎳錳氫氧化物的方法，其特征在于包含以下具體操作：

（1）拆解廢舊鎳錳酸鋰動(dòng)力電池，分離正極片和負(fù)極片；

（2）將正極片破碎，加熱，篩分，篩上物為鋁箔，篩下物為鎳錳酸鋰正極材料粉末和乙炔黑；

（3）在篩下物中加酸，過(guò)濾除去乙炔黑，得到含鎳、錳的混合溶液；

（4）往步驟（3）混合溶液中依次加入鎳源、錳源和賦形劑；

（5）調(diào)節(jié)步驟（4）體系的pH，加入成核助劑，加熱溶解，微波反應(yīng)；

（6）冷卻、過(guò)濾、洗滌、干燥，得到鎳錳氫氧化物。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的由廢舊動(dòng)力電池定向循環(huán)制備鎳錳氫氧化物的方法，其特征在于：步驟（4）中所述的鎳源指醋酸鎳、氯化鎳和硫酸鎳中的至少一種；所述的錳源指氯化錳、硫酸錳和醋酸錳中的至少一種；所述的賦形劑指丙三醇、乙二醇、1,2,4-丁三醇、1,2-丙二醇和1,3-丙二醇中的至少一種。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的由廢舊動(dòng)力電池定向循環(huán)制備鎳錳氫氧化物的方法，其特征在于：步驟（4）中所用鎳源和錳源的量以使添加鎳源和錳源后體系中的鎳元素與錳元素的摩爾比為（3～5）:1為準(zhǔn)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的由廢舊動(dòng)力電池定向循環(huán)制備鎳錳氫氧化物的方法，其特征在于：步驟（4）中所用賦形劑的質(zhì)量與添加鎳源、錳源后體系中鎳元素、錳元素的總摩爾數(shù)之比為（30～40）g:1mol。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的由廢舊動(dòng)力電池定向循環(huán)制備鎳錳氫氧化物的方法，其特征在于：步驟（5）中所述的成核助劑指十六烷基三甲基溴化銨、三亞乙基二胺、二亞乙基三胺、六亞甲基亞胺和六亞甲基四胺中的至少一種；所用成核助劑的質(zhì)量與添加鎳源、錳源后體系中鎳元素、錳元素的總摩爾數(shù)之比為（10～20）g:1mol。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的由廢舊動(dòng)力電池定向循環(huán)制備鎳錳氫氧化物的方法，其特征在于：步驟（5）中所述的加熱溶解指加熱到80～90℃攪拌10～20min；所述的微波反應(yīng)指把溶解后溶液轉(zhuǎn)移到水熱反應(yīng)釜中，用變頻微波水熱合成儀加熱到120～200℃恒溫反應(yīng)2～10h；所述的洗滌指用純水和乙醇交替洗滌；所述的干燥指在60℃干燥。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的由廢舊動(dòng)力電池定向循環(huán)制備鎳錳氫氧化物的方法，其特征在于：所述調(diào)節(jié)步驟（4）體系的pH指加入氫氧化鈉調(diào)節(jié)溶液pH至7，再加入氨水調(diào)節(jié)pH至11～13；步驟（3）所述的酸指鹽酸、硫酸和硝酸中的至少一種；所述酸的濃度為1～3mol/L；所用酸的量為每100～150g篩下物使用1L酸。

8.一種鎳錳氫氧化物，其特征在于：根據(jù)權(quán)利要求1～7任一項(xiàng)所述的由廢舊動(dòng)力電池定向循環(huán)制備鎳錳氫氧化物的方法制備得到。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的鎳錳氫氧化物在合成鋰離子正極材料中的應(yīng)用。

10.根據(jù)權(quán)利要求1～7任一項(xiàng)所述的由廢舊動(dòng)力電池定向循環(huán)制備鎳錳氫氧化物的方法在循環(huán)利用廢舊動(dòng)力電池中的應(yīng)用。