[发明专利]一种废旧锂离子电池的分离方法

说明书

本发明公开了一种废旧锂离子电池的分离方法，涉及废旧电池的综合回收利用领域。用以解决现有技术中锂离子电池回收过程复杂，且会产生大量的废水或有机溶剂，容易造成环境污染的问题。包括：将锂离子电池粉碎成直径介于1～10μm的颗粒；风机按照设定风速将所述颗粒传输至降尘室中，当所述颗粒内至少包括3种密度的材料时，进入到所述降尘室内的所述颗粒按照密度大小，依次跌落至位于所述降尘室底部的分离区域中，且密度大的所述颗粒与所述降尘室入口的距离小于密度小的所述颗粒与所述降尘室入口的距离；所述风机的风速介于10～15m/s，压力介于0.1～0.12MPa。

技术领域

本发明涉及废旧电池的综合回收利用领域，更具体的涉及一种废旧锂离子电池的分离方法。

背景技术

由于笔记本电脑、手机等便携式电子产品的普及，锂离子电池的用量日渐增多。而且近年来城市大气环境污染持续恶化，国家及省市各级部门均对新能源汽车进行大力推广，预计到2020年全国纯电动汽车和插电式混合动力汽车生产能力达200万辆、累计产销量超过500万辆。由于锂离子电池的容量随着充放电的过程会逐渐衰减，一旦低于人们所预期的容量就会被废弃，预计每年报废的锂离子电池将超过十万吨，其中含有大量的具有较高经济价值的金属资源。另外如果将锂离子电池直接填埋，其中的Co、Ni等重金属一旦泄露出来，将会对土壤和地下水产生污染。因此对废旧锂离子电池进行回收具有巨大的经济价值和环保价值。

目前对锂离子电池回收利用的研究方法主要有低温冷冻粉碎、溶剂法、酸碱溶液法、超声法以及焙烧法等。这些方法虽能回收高纯度的电极材料，但生产过程复杂，而且会产生大量的废水或有机溶剂，对环境造成巨大负担。

发明内容

本发明实施例提供一种废旧锂离子电池的分离方法，用以解决现有技术中锂离子电池回收过程复杂，且会产生大量的废水或有机溶剂，容易造成环境污染的问题。

本发明实施例提供一种废旧锂离子电池的分离方法，包括：

获取彻底放电后的废旧锂离子电池，并将所述锂离子电池破碎成粒径介于1～10μm的颗粒；

风机按照设定风速将所述颗粒传输至降尘室中，当所述颗粒内至少包括3种密度的材料时，进入到所述降尘室内的所述颗粒按照密度大小，依次跌落至位于所述降尘室底部的分离区域中，且密度大的所述颗粒与所述降尘室入口的距离小于密度小的所述颗粒与所述降尘室入口的距离；所述风机的风速介于10～15m/s，压力介于0.1～0.12MPa。

优选地，所述风机按照如下公式设定风速：

其中，u_t为沉降速度，d为所述颗粒直径，ρ_s为所述颗粒的密度，ρ为降尘室内气体的密度，g为重力加速度，ξ为阻力系数。

优选地，所述废旧锂离子电池包括隔膜，垫片，正极极片，负极极片，电池外壳，铜集流体和铝集流体；

所述正极材料为钴酸锂、锰酸锂、镍锰酸锂、镍钴锰酸锂、磷酸铁锂中的一种；

所述负极材料为天然石墨、人造石墨、钛酸锂、硅碳材料中的一种；

所述电池外壳为钢壳、铝壳、铝塑膜中的一种。