[發明專利]一種節能型再生磷酸鐵鋰的成套焙燒工藝

有效

• 申請號: 201910976044.0
• 申請日: 2019-10-15
• 公開（公告）號: CN110562948B
• 公開（公告）日: 2021-08-06
• 發明（設計）人: 俞杰
• 申請（專利權）人: 內蒙古圣釩科技新能源有限責任公司
• 主分類號: H01M10/54
• 分類號: H01M10/54;C01B25/45;H01M4/36;H01M4/58;H01M4/62
• 代理公司: 北京成實知識產權代理有限公司 11724
• 代理人: 陳永虔

1.一種節能型再生磷酸鐵鋰的成套焙燒工藝，其特征在于：包括以下步驟：

步驟一，廢舊鋰電池拆解，將收集的廢舊磷酸鐵鋰電池拆解，取出正極片，將正極材料與正極片分離；

步驟二，正極材料球磨，將得到的正極材料放置于球磨機內球磨，得到磷鐵原料粉末；

步驟三，原料粉末混合，將球磨得到的粉末與導電碳源相混合，并使用攪拌設備進行充分攪拌；

步驟四，混料脫水，將所得到的混合物放置于脫水設備中，在惰性氣體保護下，進行長時間脫水；

步驟五，焙燒與熔融浸漬，將脫水后得到的物料，通入焙燒覆碳同步爐（1）內，焙燒并使用焙燒與熔融浸漬法處理，制備得到磷酸鐵鋰預料；

步驟六，預料干式研磨，將得到的磷酸鐵鋰預料放入磨機中，進行一定時間的干式研磨，得到磷酸鐵鋰材料；

所述焙燒覆碳同步爐（1）下端固定連接有焙燒加熱斗（2），所述焙燒加熱斗（2）上側設有焙燒熔渣隔網（3），所述焙燒熔渣隔網（3）左右兩端均與焙燒覆碳同步爐（1）內壁固定連接，所述焙燒覆碳同步爐（1）右端固定連接有成品出料管（4），所述成品出料管（4）內滑動連接有活動阻隔板（5），所述焙燒覆碳同步爐（1）左端開鑿有注料管（6），所述注料管（6）右側設有注氣孔入管（7），所述注氣孔入管（7）上側設有熱氣外排管（10），所述熱氣外排管（10）左端與焙燒覆碳同步爐（1）固定連接，所述焙燒覆碳同步爐（1）右壁開鑿有中心轉孔，所述中心轉孔內設有主動轉桿（8），所述主動轉桿（8）左端貫穿中心轉孔固定連接有支點轉軸承，所述支點轉軸承與焙燒覆碳同步爐（1）內壁固定連接，所述主動轉桿（8）上固定連接有兩個翻轉儲氣板（9）。

2.根據權利要求1所述的一種節能型再生磷酸鐵鋰的成套焙燒工藝，其特征在于：所述翻轉儲氣板（9）的兩個端面均固定連接有濾氣隔網，所述濾氣隔網外表面附著多個凸起的尖銳點，兩個所述濾氣隔網之間設有多個覆碳儲氣充盈球（17）。

3.根據權利要求1所述的一種節能型再生磷酸鐵鋰的成套焙燒工藝，其特征在于：所述覆碳儲氣充盈球（17）包括外儲氣凝膠殼體（13）和酶基成型塊（15），所述外儲氣凝膠殼體（13）和酶基成型塊（15）之間連接有多個外耐高溫藻基內核（14），所述外儲氣凝膠殼體（13）和酶基成型塊（15）通過外耐高溫藻基內核（14）固定連接，所述酶基成型塊（15）內填充有浮標氣球（16）。

4.根據權利要求3所述的一種節能型再生磷酸鐵鋰的成套焙燒工藝，其特征在于：所述酶基成型塊（15）表層涂有碳源層，所述碳源層上覆蓋有熱熔膠層，所述碳源層成分包括葡萄糖、馬來酸和檸檬酸。

5.根據權利要求1所述的一種節能型再生磷酸鐵鋰的成套焙燒工藝，其特征在于：兩個所述翻轉儲氣板（9）關于主動轉桿（8）中心對稱，且翻轉儲氣板（9）截面為扇形，兩個所述翻轉儲氣板（9）的相對端面位于同一平面上。

6.根據權利要求5所述的一種節能型再生磷酸鐵鋰的成套焙燒工藝，其特征在于：所述翻轉儲氣板（9）的其中一個端面的外緣處固定連接有一組導流支點（11），兩組所述導流支點（11）關于主動轉桿（8）中心對稱，且導流支點（11）遠離翻轉儲氣板（9）的端面為尖端。

7.根據權利要求1所述的一種節能型再生磷酸鐵鋰的成套焙燒工藝，其特征在于：所述步驟三原料粉末混合過程中，將球磨后的原料粉末與導電碳源混合過程中，施加六百度的溫度并在保護性氣體下燒結六至九小時。

8.根據權利要求1所述的一種節能型再生磷酸鐵鋰的成套焙燒工藝，其特征在于：所述步驟四混料脫水過程中，將所得到的混合物放置于脫水設備中，并在惰性氣體保護下，于一百至四百攝氏度條件下進行脫水，脫水時間為一至四小時。