[發明專利]光催化降解廢舊鋰離子電池極片中有機物的方法、極片中集流體和活性物質的回收方法

有效

• 申請號: 201811526063.5
• 申請日: 2018-12-13
• 公開（公告）號: CN111326810B
• 公開（公告）日: 2021-08-13
• 發明（設計）人: 李云峰;薛旭金;李霞;賈蕾蕾;劉海霞;曹恒喜;薛峰峰;李亞楠;孫丹丹;李凌云
• 申請（專利權）人: 多氟多新材料股份有限公司
• 主分類號: H01M10/54
• 分類號: H01M10/54
• 代理公司: 鄭州聯科專利事務所(普通合伙) 41104
• 代理人: 王聚才

本發明涉及一種光催化降解廢舊鋰離子電池極片中有機物的方法、極片中集流體和活性物質的回收方法，屬于廢舊鋰離子電池回收技術領域。本發明的光催化降解廢舊鋰離子電池極片中有機物的方法，包括：提供包括光催化劑、廢舊極片以及水的復合體系；向所述復合體系中充氧，同時對所述復合體系進行光照。該方法通過在含有廢舊極片、光催化劑及水的復合體系充氧并進行光照，可將極片中有機物降解礦化成二氧化碳、水，以及相應的鋰離子，如SO₄^2?、NO₃^?、PO₄^3?等，回收過程工序簡單，生產成本低，不產生有毒有害氣體，對環境無不良影響，并且不會造成集流體的氧化，便于集流體的回收利用。

技術領域

本發明涉及一種光催化降解廢舊鋰離子電池極片中有機物的方法、極片中集流體和活性物質的回收方法，屬于廢舊鋰離子電池回收技術領域。

背景技術

隨著鋰電池的廣泛應用，我國成為世界上最大的鋰電池生產和消費國家，特別是近年來國家出臺一系列購置補貼、稅費減免等優惠政策，使得新能源汽車市場日益蓬勃發展，作為新能源汽車的“心臟”，動力鋰電池產業也在迅猛發展，隨之而來的就是大量報廢的動力鋰電池，預計到2018年底，我國累計廢舊動力鋰電池超過12GWh，報廢量達17萬噸。大量的廢舊鋰電池中的電解液會釋放各種有機污染物，同時電池中的鈷、銅、鎳等重金屬物質也會滲入到水和土壤中，給人們帶來了嚴重的生態環境安全隱患。為了促進動力鋰電池產業的良性發展，必須對廢舊鋰電池進行回收和處理，一方面降低環境污染，另一方面減少礦產資源浪費。為此，加快動力鋰電池的回收利用成為影響新能源產業發展的重要課題。

鋰電池回收技術可分為濕法和火法兩種，濕法是以無機或有機酸溶液浸取廢舊電池中的金屬成分，實現回收材料與有機物的分離，再以絡合交換法、堿煮－酸溶法、酸溶－萃取－沉淀法等對金屬材料加以回收，工藝不連續，無法循環利用，成本高，污染嚴重。火法主要是通過高溫焚燒分解去除粘結劑、隔膜、電解液等有機物，實現鋰電池組成材料間的分離，但經過高溫燃燒，高純度的金屬銅箔鋁箔也會氧化燃燒，造成大量的能耗損失，且焙燒過程中會分解產生含氟、含氯等有毒氣體，給環境造成危害。

發明內容

本發明的目的是提供一種低成本、對環境友好的光催化降解廢舊鋰離子電池極片中有機物的方法。

本發明還提供了一種廢舊鋰離子電池極片中集流體和活性物質的回收方法。

為了實現以上目的，本發明的光催化降解廢舊鋰離子電池極片中有機物的方法所采用的技術方案是：

一種光催化降解廢舊鋰離子電池極片中有機物的方法，包括以下步驟：

提供包括光催化劑、廢舊極片以及水的復合體系；

向所述復合體系中充氧，同時對所述復合體系進行光照以進行光催化降解反應。

本發明的光催化降解廢舊鋰離子電池極片中有機物的方法，通過在含有廢舊極片、光催化劑及水的復合體系充氧并進行光照，可將極片中有機物降解礦化成二氧化碳、水以及相應的鋰離子，如SO₄^2-、NO₃^-、PO₄^3-、Cl^-等，整個回收過程工序簡單，生產成本低，不產生有毒有害氣體，對環境無不良影響，并且不會造成極片中集流體氧化，便于集流體的回收利用。