[發(fā)明專利]分離廢舊鋰離子電池中電極活性物質(zhì)的方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110461107.6
• 申請(qǐng)日: 2021-04-27
• 公開（公告）號(hào): CN113182322A
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 付云楓;陳學(xué)剛;茍海鵬;王瑋瑋;孫寧磊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)恩菲工程技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): B09B3/00
• 分類號(hào): B09B3/00;B09B5/00;H01M10/54
• 代理公司: 北京康信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11240
• 代理人: 白雪

1.一種分離廢舊鋰離子電池中電極活性物質(zhì)的方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1，將所述廢舊鋰離子電池進(jìn)行破碎處理，得到破碎物料；

S2，將所述破碎物料送入多膛爐進(jìn)行熱解處理，產(chǎn)生熱解氣和熱解殘?jiān)?/p>

S3，將所述熱解氣進(jìn)行尾氣凈化處理；將所述熱解殘?jiān)M(jìn)行分選，得到所述電極活性物質(zhì)；

其中，所述多膛爐頂部設(shè)置有破碎物料進(jìn)口，其內(nèi)部腔體自上至下依次分為三組順次連通的爐膛組，各所述爐膛組自上至下設(shè)置有至少一層順次連通的爐膛；所述步驟S2中，將所述破碎物料從所述破碎物料進(jìn)口進(jìn)入，并使其先后穿過各所述爐膛進(jìn)行所述熱解處理；且按照由上至下的順序，第二組所述爐膛組內(nèi)的溫度大于第一組所述爐膛組內(nèi)的溫度，第三組所述爐膛組內(nèi)的溫度小于第一組所述爐膛組內(nèi)的溫度；各層所述爐膛內(nèi)均配置有耙動(dòng)裝置，所述耙動(dòng)裝置沿所述多膛爐的周向進(jìn)行旋轉(zhuǎn)以對(duì)進(jìn)入所述爐膛的物料進(jìn)行耙動(dòng)，控制所述耙動(dòng)裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)角速度為0.5～5°/s。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分離廢舊鋰離子電池中電極活性物質(zhì)的方法，其特征在于，第一組所述爐膛組內(nèi)的溫度為300～500℃；第二組所述爐膛組內(nèi)的溫度為500～600℃；第三組所述爐膛組內(nèi)的溫度為100～300℃；

優(yōu)選地，第一組所述爐膛組中設(shè)置有1～2層所述爐膛，第二組所述爐膛組中設(shè)置有2～4層所述爐膛，第三組所述爐膛組中設(shè)置有1～2層所述爐膛；

優(yōu)選地，在所述破碎物料進(jìn)入所述多膛爐后，控制所述破碎物料以S型方式順次進(jìn)入各層所述爐膛進(jìn)行所述熱解處理。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的分離廢舊鋰離子電池中電極活性物質(zhì)的方法，其特征在于，所述多膛爐中，

第一組所述爐膛組中設(shè)置有2層所述爐膛，自上至下依次為第一層爐膛、第二層爐膛；第二組所述爐膛組中設(shè)置有4層所述爐膛，自上至下依次為第三層爐膛、第四層爐膛、第五層爐膛及第六層爐膛；第三組所述爐膛組中設(shè)置有2層所述爐膛，自上至下依次為第七層爐膛、第八層爐膛；

所述第一層爐膛溫度為350～400℃；所述第二層爐膛溫度為400～500℃；所述第三層爐膛溫度及所述第四層爐膛溫度分別獨(dú)立地為500～600℃；所述第五層爐膛溫度及所述第六層爐膛溫度分別獨(dú)立地為550～600℃；所述第七層爐膛溫度為200～300℃，所述第八層爐膛溫度為100～160℃。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分離廢舊鋰離子電池中電極活性物質(zhì)的方法，其特征在于，所述熱解處理過程中，熱解氣氛為惰性氣氛或還原性氣氛。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的分離廢舊鋰離子電池中電極活性物質(zhì)的方法，其特征在于，所述惰性氣氛選自氮?dú)夂?或二氧化碳；優(yōu)選所述還原性氣氛選自一氧化碳、氫氣、甲烷及氨氣中的一種或幾種。

6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的分離廢舊鋰離子電池中電極活性物質(zhì)的方法，其特征在于，所述熱解處理過程中，總處理時(shí)間為1～3h。

7.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的分離廢舊鋰離子電池中電極活性物質(zhì)的方法，其特征在于，將所述破碎物料送入所述多膛爐進(jìn)行所述熱解處理前，所述方法還包括去除所述破碎物料中塑料件和電池隔膜的步驟。

8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的分離廢舊鋰離子電池中電極活性物質(zhì)的方法，其特征在于，所述破碎物料的細(xì)度為0.1～5cm。

9.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的分離廢舊鋰離子電池中電極活性物質(zhì)的方法，其特征在于，所述尾氣進(jìn)化處理包括依次進(jìn)行的除塵處理和氟、磷吸收處理。

10.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的分離廢舊鋰離子電池中電極活性物質(zhì)的方法，其特征在于，所述分選步驟采用篩分、浮選、風(fēng)選中的一種或多種進(jìn)行；優(yōu)選所述篩分過程為振動(dòng)篩分。