1.本發(fā)明屬于二次資源回收與利用領(lǐng)域,具體涉及一種廢舊鋰離子電池破碎料水動(dòng)力分選及濕法剝離工藝。
背景技術(shù):
2.動(dòng)力鋰電池自從商業(yè)化以來,由于其具有高能量密度、重量輕、循環(huán)性能好、比容量高、無記憶效應(yīng)等優(yōu)點(diǎn),目前被廣泛用于電動(dòng)車、移動(dòng)設(shè)備、通信基站、航空航天等領(lǐng)域,目前鋰離子電池正處于快速發(fā)展的階段。以我國為例,2017年全年中國鋰離子電池裝機(jī)總量為369.1億瓦時(shí),比2016年增長21%,其中,三元電池總裝機(jī)量為165.6億瓦時(shí)占總裝機(jī)量的44.87%,磷酸鐵鋰電池總裝機(jī)量為180.7億瓦時(shí)占總裝機(jī)量的48.96%。如此大量的鋰離子電池使用量,由于鋰離子電池的使用壽命有限,在若干年后,必將產(chǎn)生大量的廢舊電池。據(jù)估計(jì)廢舊鋰離子電池回收市場從2018年開始爆發(fā),當(dāng)年即可達(dá)到50億元規(guī)模,到2020年—2023年,市場規(guī)模進(jìn)一步增長至136億元和311億元。
3.與鉛酸、ni
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mh、燃料電池相比,鋰電池的材料更加環(huán)保,但仍然含有有害物質(zhì),如重金屬銅、lipf6、有機(jī)碳酸酯等,會對環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重污染。電解液中的lipf6具有腐蝕性和毒性,與水反應(yīng)會生成hf和pf5有毒氣體;金屬銅、鋁會隨著食物鏈不斷富集,最終對人體產(chǎn)生危害;有機(jī)碳酸酯較難降解并且發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的產(chǎn)物往往是有毒有害物質(zhì)。因此對于廢舊鋰電池的處理是非常有必要的。
4.對于鋰電池回收的研究早在20世紀(jì)90年代就已經(jīng)開始,目前主要有濕法冶金和火法冶金兩種技術(shù)路線。廢舊動(dòng)力電池中最具回收價(jià)值的物質(zhì)為金屬銅、鋁及正負(fù)極粉料,目前的鋰離子電池中負(fù)極石墨大多采用水性粘結(jié)劑與銅箔相粘接,正極活性物質(zhì)多采用pvdf與鋁箔粘結(jié),對于活性物質(zhì)與金屬之間的脫落方式以前也有研究:中國發(fā)明cn101871048a公開了一種從廢舊鋰電池中回收鈷、鎳和錳的方法。該方法主要是采用先將廢舊鋰電池的正極材料浸入低濃度堿液中分離得到黑色粉末。該發(fā)明中使用堿溶液對廢舊電池進(jìn)行處理在工業(yè)生產(chǎn)中很難實(shí)行,一是堿溶液需要控制好合適的濃度,不然堿溶液會與金屬鋁發(fā)生反應(yīng),導(dǎo)致得到的金屬鋁減少甚至產(chǎn)生大量氫氣對生產(chǎn)不利。中國發(fā)明cn102676827公開了一種從廢舊鋰離子電池中回收鎳、鈷的技術(shù),其所用的脫落方法為加入n
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甲基吡啶烷酮/n,n
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二甲基酰胺對廢舊電池中的pvdf進(jìn)行溶解以脫除極粉,但該種方法的脫除需要在高溫下才有好的脫
聲明:
“廢舊鋰離子電池破碎料水動(dòng)力分選及濕法剝離工藝的制作方法” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)