[發明專利]廢舊鋰電池電解液的無害化回收處理方法及裝置

有效

• 申請號: 201811569167.4
• 申請日: 2018-12-21
• 公開（公告）號: CN109449525B
• 公開（公告）日: 2023-09-26
• 發明（設計）人: 劉維;彭紅葵;黃德松;李典亮;甄必波;龍森
• 申請（專利權）人: 中南大學
• 主分類號: H01M10/54
• 分類號: H01M10/54
• 代理公司: 長沙正奇專利事務所有限責任公司 43113
• 代理人: 李發軍

1.一種廢舊鋰電池電解液的無害化回收處理方法，其特征在于，所述方法在密閉和保護氣氛下進行，所述方法包括以下步驟：

S1：將破碎后的廢舊鋰電池物料在80～140℃下通過蒸氣進行間接加熱，所得的第一揮發氣體在≤15℃的溫度下冷卻形成氣液混合物，所述氣液混合物經煤油和CaCl₂溶液組成的萃取劑吸收，所得第一尾氣先后經水洗、吸附劑吸附后排空；

S2：采用水蒸氣直接加熱經步驟S1處理后的廢舊鋰電池物料，所得的第二揮發氣體經煤油和CaCl₂溶液組成的萃取劑吸收，所得第二尾氣先后經水洗、吸附劑吸附后排空。

2.根據權利要求1所述的廢舊鋰電池電解液的無害化回收處理方法，其特征在于，步驟S1中，所述蒸氣的流量為0.5～1t/h；間接加熱時間為30～60min。

3.根據權利要求1所述的廢舊鋰電池電解液的無害化回收處理方法，其特征在于，步驟S1中，所述煤油的用量為氣液混合物中液體質量的1～2倍。

4.根據權利要求1所述的廢舊鋰電池電解液的無害化回收處理方法，其特征在于，步驟S2中，所述直接加熱的溫度為60～120℃。

5.根據權利要求1～4任一項所述的廢舊鋰電池電解液的無害化回收處理方法，其特征在于，所述萃取劑中，煤油和CaCl₂溶液的體積比為6～10∶1～3，所述CaCl₂溶液中，CaCl₂的濃度為0.5～2mol/L。

6.一種如權利要求1～5任一項所述的廢舊鋰電池電解液的無害化回收處理方法所用的裝置，其特征在于，包括依次通過管道連接的第一真空盤式干燥機（1）、冷凍機（2）、萃取吸收塔（3）、水洗塔（4）和活性炭吸附塔（5）；所述第一真空盤式干燥機（1）上開設有第一進料口（11）、第一出料口（12）、熱源入口（13）、熱源出口（14）、第一排氣口（15）和第一保護氣體入口（16），所述第一真空盤式干燥機（1）內設有空心干燥盤（17），所述空心干燥盤（17）分別與熱源入口（13）和熱源出口（14）通過管道連通；所述第一排氣口（15）與冷凍機（2）相連。

7.根據權利要求6所述的裝置，其特征在于，還包括與萃取吸收塔（3）連通的第二真空盤式干燥機（6），所述第二真空盤式干燥機（6）上開設有第二進料口（61）、第二出料口（62）、蒸汽入口（63）、第二排氣口（64）和第二保護氣體入口（65），所述第二進料口（61）與第一出料口（12）相連，所述第二進料口（61）與第一出料口（12）之間設有截止閥。

8.根據權利要求7所述的裝置，其特征在于，所述熱源入口（13）和蒸汽入口（63）均與蒸氣發生裝置密封相連。

9.根據權利要求6～8任一項所述的裝置，其特征在于，所述第一真空盤式干燥機（1）通過負壓抽吸裝置（9）與冷凍機（2）密封相連。