[发明专利]一种废旧电池电解液回收利用方法

说明书

本发明提供一种废旧动力电池电解液回收利用方法，利用有机浸取溶剂对破碎的电池物料进行浸取，浸取完成后过滤，得到澄清的浸出液和滤渣；向所述浸出液中滴加铵离子化合物或金属离子化合物的有机溶剂A溶液，至反应完成，得到反应混合液；分离出所述反应混合液中的有机溶剂A，过滤后得到滤液和氢氧化锂或锂盐的晶体；分离出所述滤液中的有机浸取溶剂，得到六氟磷酸钾、六氟磷酸铵或六氟磷酸钠晶体。本发明充分考虑了电解液的组成和电解质六氟磷酸锂的物理化学特性，引入溶剂浸取‑六氟磷酸锂转化‑精馏分离等技术，实现了废旧电池回收中电解液的回收利用。本技术工艺能够实现电解液的全回收，且没有任何排放，具有环保高效等优势。

技术领域

本发明涉及废旧电池处理技术领域，特别是涉及一种废旧电池电解液回收利用方法。

背景技术

随着电动汽车产业的发展，废旧动力电池的总量日益增多，废旧动力电池长期堆放和丢弃都会造成环境污染和安全隐患。

废旧动力电池长期堆放和丢弃同时也是一种资源浪费，废旧动力电池中含有大量的金属元素化合物，充分利用这些物质可减少矿物的开采，节省大量资源，同时也减少开采引起的污染和能耗。

目前在锂离子电池回收再利用工艺中，部分工艺是对破碎后的电池物料进行热处理，通过热处理将电池电解液中的有机成分焚烧，消除电解液对环境的污染，但热处理和焚烧工艺同样会产生污染气体排放，同时对电池中的电解液也是一种浪费。还有部分工艺则是通过水洗的方法，将电解液中的六氟磷酸锂分解，然后对分解产物通过水处理的工艺进行处理，这样的方法成本高，而且还会产生大量的废水排放。另外，有工艺采用乙腈对破碎电池进行淋洗浸出电解液，并通过冷冻结晶获得Li(CH3CN)4PF6络合物，然后通过真空热解的方法获得六氟磷酸锂。试验表明这个方法在较低的温度下无法完全使得六氟磷酸锂脱乙腈，而温度升高，则会使得六氟磷酸锂分解。因此还有一定的局限性；还有的方法则通过对电解液进行收集，通过精馏回收电解液中的溶解，同时引入HF溶液回收六氟磷酸锂。不过由于电解液中有机溶剂的沸点较高，在精馏过程中会使得六氟磷酸锂分解。还有的方法是通过溶剂浸取后，直接通过冷冻结晶获取六氟磷酸锂，但实际上在低温下电池电解液黏度很大，且很难达到饱和析出晶体，结晶效率很低。

基于以上问题，现有技术仍然有待改进。

发明内容

本发明需解决的技术问题是提供一种废旧动力电池电解液回收利用方法，以解决现有技术的问题。

为了解决上述问题，本发明提供一种废旧动力电池电解液回收利用方法，其采取的技术方案如下：

本发明实施例公开了一种废旧动力电池电解液回收利用方法，其包括：

步骤一 利用有机浸取溶剂对破碎的电池物料进行浸取，浸取完成后过滤，得到澄清的浸出液和滤渣；

步骤二 向所述浸出液中滴加铵离子化合物或金属离子化合物的有机溶剂A溶液，至反应完成，得到反应混合液；

步骤三 分离出所述反应混合液中的有机溶剂A，则析出结晶，过滤后得到滤液和氢氧化锂或锂盐的晶体；

步骤四 分离出所述滤液中的有机浸取溶剂，得到六氟磷酸钾、六氟磷酸铵或六氟磷酸钠晶体。

进一步地，步骤一中，所述破碎的电池物料和所述有机浸取溶剂的料液比为1:(0.5-1.5)。

进一步地，步骤一中，所述有机浸取溶剂为碳酸酯类、酮类、酰胺类、醚类、醇类、四氢呋喃或吡啶，且，所述破碎的电池物料和所述有机浸取溶剂的料液比为1:(0.5-1.5)。

进一步地，所述滴加铵离子化合物或金属离子化合物的有机溶剂A溶液中，铵离子化合物或金属离子化合物的量与浸出液中六氟磷酸锂的量之间的摩尔比例为(1～2.5)：1。

进一步地，所述有机溶剂A包括醇类、腈类、呋喃类或吡啶类、。