[發明專利]一種鋰電池生產廢棄物的處理方法

有效

• 申請號: 202010153319.3
• 申請日: 2020-03-07
• 公開（公告）號: CN111326818B
• 公開（公告）日: 2020-11-13
• 發明（設計）人: 楊富強
• 申請（專利權）人: 江蘇潤祁項目管理有限公司
• 主分類號: H01M10/54
• 分類號: H01M10/54;H01M10/0525
• 代理公司: 南京擎天知識產權代理事務所(普通合伙) 32465
• 代理人: 涂春春

1.一種鋰電池生產廢棄物的處理方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1、電池拆解：廢舊磷酸鐵鋰電池浸泡在一定濃度的電解質溶液中完全放電；剪去電池外包裝、極耳，拆解獲得正極片；剪切成約1 cm*1 cm的方形片，干燥保存；

S2、浸出剝離：稱取一定量的正極片，加入堿溶液進行超聲剝離處理，使正極材料與鋁箔分離，然后進行過濾干燥、研磨后進行高溫煅燒處理；

S3、向步驟S2處理制得的活性物質中加入錳源、鋰源或磷源以調整錳、鋰、磷的摩爾比，并加入蔗糖在氬氫混合氣氛中進行高溫煅燒，得到碳包覆的磷酸錳鋰正極材料；

S4、將氧化石墨烯/1-[3′-(N-吡咯)丙基]-3-丁基咪唑溴離子液體復合材料和步驟S3制得的碳包覆的磷酸錳鋰正極材料分別分散在乙醇中，超聲使之分散均勻，然后將氧化石墨烯/1-[3′-(N-吡咯)丙基]-3-丁基咪唑溴離子液體懸浮液逐滴加入到碳包覆的磷酸錳鋰正極材料分散液中，然后于60~100℃下攪拌至溶劑蒸發完全，以制得磷酸錳鋰/碳/氧化石墨烯/1-[3′-(N-吡咯)丙基]-3-丁基咪唑溴離子液體復合正極材料。

2.根據權利要求1所述的一種鋰電池生產廢棄物的處理方法，其特征在于，所述電解質溶液濃度為0.1~1mol/L，電解質溶液為氯化鈉溶液、硫酸鈉溶液或亞硫酸鈉溶液中的任意一種。

3.根據權利要求1所述的一種鋰電池生產廢棄物的處理方法，其特征在于，步驟S2中，所述堿溶液濃度為0.1~0.5mol/L，固液比為1g:（10~30）mL。

4.根據權利要求1所述的一種鋰電池生產廢棄物的處理方法，其特征在于，超聲處理溫度為60~80℃，時間為15~30min。

5.根據權利要求1所述的一種鋰電池生產廢棄物的處理方法，其特征在于，步驟S2中，所述高溫煅燒為二級煅燒，先將樣品置于450℃煅燒2h，再在600℃下煅燒4h。

6.根據權利要求1所述的一種鋰電池生產廢棄物的處理方法，其特征在于，步驟S3中，所述高溫煅燒處理溫度為600~800℃，時間為8~10h。

7.根據權利要求1所述的一種鋰電池生產廢棄物的處理方法，其特征在于，步驟S3中，所述蔗糖的用量為活性物質總量的5~10%。

8.根據權利要求1所述的一種鋰電池生產廢棄物的處理方法，其特征在于，步驟S3中，加入錳源、鋰源或磷源將錳、鋰、磷的摩爾比調整至1:1:1。

9.根據權利要求1所述的一種鋰電池生產廢棄物的處理方法，其特征在于，步驟S3中，所述氬氫的混合比為90%:10%~98%:2%。

10.根據權利要求1所述的一種鋰電池生產廢棄物的處理方法，其特征在于，步驟S4中，所述氧化石墨烯/1-[3′-(N-吡咯)丙基]-3-丁基咪唑溴離子液體的用量為碳包覆的磷酸錳鋰質量的2~8%。