[發明專利]廢舊鋰電池正極材料與集流體的高效解離方法在審
| 申請號： | 202210522261.4 | 申請日： | 2022-05-13 |
| 公開（公告）號： | CN114695995A | 公開（公告）日： | 2022-07-01 |
| 發明（設計）人： | 孫峙;康飛;趙玉娟;曹宏斌 | 申請（專利權）人： | 中國科學院過程工程研究所 |
| 主分類號： | H01M10/54 | 分類號： | H01M10/54;H01M4/66;H01M4/525;H01M4/505;B09B3/40;B09B3/35;B09B101/16 |
| 代理公司： | 北京冠榆知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11666 | 代理人： | 王道川 |
| 地址： | 100190 北京*** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 廢舊 鋰電池 正極 材料 流體 高效 解離 方法 | ||
1.廢舊鋰電池正極材料與集流體的高效解離方法，其特征在于，包括如下步驟：
步驟(1)：將廢舊鋰電池放電后進行拆解，收集正極片，并破碎，得到正極片碎片；
步驟(2)：將正極片碎片進行低溫熱解，得到初步熱解正極片；
步驟(3)：將初步熱解正極片進行高溫熱解，得到完全熱解正極片；
步驟(4)：將完全熱解正極片使用形貌調控設備進一步破碎并調控破碎后顆粒的形貌，得到正極片混合物料；
步驟(5)：對正極片混合物料進行篩分處理，得到粗粒級集流體和細粒級正極活性材料。
2.根據權利要求1所述的廢舊鋰電池正極材料與集流體的高效解離方法，其特征在于，步驟(1)中，正極片碎片的尺寸為1～10cm。
3.根據權利要求1所述的廢舊鋰電池正極材料與集流體的高效解離方法，其特征在于，步驟(1)中，廢舊鋰電池的拆解方法為：先將電池外殼去除，取出電芯，然后將電芯中的正極片、負極片和隔膜分離，收集正極片。
4.根據權利要求1所述的廢舊鋰電池正極材料與集流體的高效解離方法，其特征在于，步驟(2)中，低溫熱解時，將正極片碎片置于惰性氣氛下，控制熱解溫度為140～250℃，熱解時間為0.1～1h。
5.根據權利要求4所述的廢舊鋰電池正極材料與集流體的高效解離方法，其特征在于，步驟(2)中，低溫熱解溫度為230℃，熱解時間為0.5h。
6.根據權利要求1所述的廢舊鋰電池正極材料與集流體的高效解離方法，其特征在于，步驟(3)中，高溫熱解時，在有氧條件下，將初步熱解正極片以5～15℃/min的升溫速率升至450±50℃進行熱解，熱解時間為0.8～1.2h。
7.根據權利要求6所述的廢舊鋰電池正極材料與集流體的高效解離方法，其特征在于，步驟(3)中，高溫熱解時，在有氧條件下，將初步熱解正極片以10℃/min的升溫速率升至450℃進行熱解，熱解時間為1h。
8.根據權利要求1所述的廢舊鋰電池正極材料與集流體的高效解離方法，其特征在于，步驟(4)中，形貌調控設備為高速摩擦分解機。
9.根據權利要求1所述的廢舊鋰電池正極材料與集流體的高效解離方法，其特征在于，步驟(5)中，篩分處理時，將正極片混合物料過篩孔大小在100～200目之間的篩網。
10.根據權利要求1～9任一所述的廢舊鋰電池正極材料與集流體的高效解離方法，其特征在于，步驟(1)中，廢舊鋰電池的拆解方法為：先將電池外殼去除，取出電芯，然后將電芯中的正極片、負極片和隔膜分離，收集正極片；正極片碎片的尺寸為1～10cm；
步驟(2)中，低溫熱解時，將正極片碎片置于惰性氣氛下，控制熱解溫度為140～250℃，熱解時間為0.1～1h；
步驟(3)中，高溫熱解時，在有氧條件下，將初步熱解正極片以10℃/min的升溫速率升至450±50℃進行熱解，熱解時間為1h；
步驟(4)中，形貌調控設備為高速摩擦分解機；
步驟(5)中，篩分處理時，將正極片混合物料過篩孔大小在100～200目之間的篩網。
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