[發明專利]一種從鋰離子電池負極中回收石墨制備電芬頓陰極的方法

有效

• 申請號: 201711406613.5
• 申請日: 2017-12-22
• 公開（公告）號: CN108123186B
• 公開（公告）日: 2020-09-04
• 發明（設計）人: 趙赫;曹志欽;曹宏斌;孫峙
• 申請（專利權）人: 中國科學院過程工程研究所
• 主分類號: H01M10/54
• 分類號: H01M10/54
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟

1.一種從鋰離子電池負極中回收石墨制備電芬頓陰極的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

(1)取得鋰離子電池負極片；

(2)對步驟(1)所述負極片進行超聲剝離處理，并收集得到剝離的石墨粉末；

(3)對步驟(2)中所述剝離的石墨粉末進行浸出處理，過濾收集濾渣得到處理后的石墨粉末；

(4)將步驟(3)中所述處理后的石墨粉末制備成電極漿料，攪拌，復合到基礎電極上得到電芬頓陰極；

步驟(2)中，所述超聲的功率為60W～100W；

步驟(3)中，所述浸出處理采用酸浸處理或堿浸處理；

所述酸浸處理的方法包括使用酸溶液和過氧化氫溶液形成的混合液浸泡步驟(2)中所述剝離的石墨粉末并進行攪拌；所述酸溶液中，氫離子的濃度為1mol/L～2mol/L；所述酸浸處理中，在酸溶液和過氧化氫溶液形成的混合液中，過氧化氫的體積分數為2V％～6V％；

所述堿浸處理中，在堿溶液和過氧化氫溶液形成的混合液中，過氧化氫的體積分數為2V％～6V％；

步驟(3)中，所述浸出處理的溫度為50℃～70℃，所述浸出處理的時間為0.5h～1h。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(1)中，所述負極片為覆碳銅箔。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(1)中，所述負極片的來源為鋰離子電池生產過程中的邊角料、不合標準的鋰電池或報廢的鋰離子電池中的任意一種或至少兩種的組合。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(1)中，所述取得鋰離子電池負極片的方法為：將鋰離子電池外殼剝離得到負極片。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(2)中，在進行超聲剝離處理前，對所述負極片進行切割。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(2)中，所述超聲的功率為100W。

7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述酸溶液包括鹽酸溶液、硝酸溶液或硫酸溶液中的任意一種或至少兩種的組合。

8.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(3)中，所述剝離的石墨粉末的質量與所述酸溶液的體積的固液比為30g/L～100g/L。

9.根據權利要求8所述的方法，其特征在于，步驟(3)中，所述剝離的石墨粉末的質量與所述酸溶液的體積的固液比為50g/L～60g/L。

10.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述堿浸處理的方法包括使用堿溶液和過氧化氫溶液形成的混合液浸泡步驟(2)中所述剝離的石墨粉末并進行攪拌。

11.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述堿溶液包括氫氧化鈉溶液、碳酸鈉溶液或尿素溶液中的任意一種或至少兩種的組合。

12.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述堿溶液中，溶質的濃度為0.01mol/L～1mol/L。

13.根據權利要求12所述的方法，其特征在于，所述堿溶液中，溶質的濃度為0.1mol/L～0.2mol/L。

14.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(3)中，所述剝離的石墨粉末的質量與所述堿溶液的體積的固液比為30g/L～100g/L。

15.根據權利要求14所述的方法，其特征在于，步驟(3)中，所述剝離的石墨粉末的質量與所述堿溶液的體積的固液比為50g/L～60g/L。

16.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(3)中，還包括在過濾收集濾渣之后對所述濾渣進行洗滌和干燥。