[發明專利]一種處理廢舊鋰電池的方法

有效

• 申請號: 202011611629.1
• 申請日: 2020-12-30
• 公開（公告）號: CN112768796B
• 公開（公告）日: 2023-04-11
• 發明（設計）人: 劉春偉;孫峙;曹宏斌
• 申請（專利權）人: 中科南京綠色制造產業創新研究院;中國科學院過程工程研究所
• 主分類號: H01M10/54
• 分類號: H01M10/54;H01M6/50
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟

1.一種處理廢舊鋰電池的方法，其特征在于，所述方法為如下步驟：

（1）對經過破碎后的廢舊鋰電池進行干燥，破碎與干燥的操作間隔不超過60s，得到干燥電池料與第一有機氣體；所述干燥的溫度不超過200℃，干燥時氧氣濃度＜0.1vol%，干燥的終點為使廢舊鋰電池中的電解液去除率≥90%；

（2）熱解步驟（1）所得干燥電池料，以去除隔膜和粘結劑，熱解的溫度為400-600℃，得到第二有機氣體與不含有機物的電池粉料；

（3）分選步驟（2）所得電池粉料，得到黑粉、鋁、銅以及鐵；

步驟（1）所得第一有機氣體的50vol%升溫后回用于步驟（1）所述干燥，其余部分經過凈化后進行冷凝；所述凈化的方法包括旋風除塵和/或活性炭吸附；

步驟（2）所得第二有機氣體進行冷凝；

所述冷凝得到的有機液回用于步驟（2）所述熱解，所述冷凝得到的不凝氣經過尾氣處理后外排；

所述方法中黑粉的回收率≥98%且純度≥99%，鋁箔的回收率≥97%且純度≥97%，銅箔的回收率≥99%且純度≥99%，鐵殼的回收率≥99%且純度≥99%。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述廢舊鋰電池包括模組電池、單體電池、正負極邊角料或殘次品廢料中的任意一種或至少兩種的組合。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟（1）所述干燥的方式為熱風烘干。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟（1）所述第一有機氣體中的有機物包括碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸甲乙酯或碳酸甲丙脂中的任意一種或至少兩種的組合。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述冷凝液中的有機物包括碳酸酯類、烯烴類、烷烴類或酮類中的任意一種或至少兩種的組合。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟（2）所述熱解的溫度為450-550℃。

7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟（2）所述熱解采用的爐窯采用外加熱和/或內加熱的方式加熱。

8.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟（3）所述分選包括磁選、風選、電選、重選、篩分或跳汰分選中的至少兩種的組合。

9.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，回用于步驟（1）所述干燥的第一有機氣體占第一有機氣體總量的80vol%以上。