[发明专利]一种利用电池石墨负极制备膨胀石墨的方法在审
申请号: | 201911044167.7 | 申请日: | 2019-10-30 |
公开(公告)号: | CN110797534A | 公开(公告)日: | 2020-02-14 |
发明(设计)人: | 欧星;叶隆;王春辉;张佳峰;张宝 | 申请(专利权)人: | 中南大学 |
主分类号: | H01M4/583 | 分类号: | H01M4/583;H01M4/62;H01M10/0525;C01B32/20 |
代理公司: | 43205 长沙星耀专利事务所(普通合伙) | 代理人: | 王艳;宁星耀 |
地址: | 410083 湖南*** | 国省代码: | 湖南;43 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 可膨胀石墨 石墨材料 氧化剂 负极 机械分离 膨胀石墨 插层剂 焙烧 惰性气体氛围 混合溶液处理 膨胀石墨材料 混合溶液中 电池石墨 废旧电池 高温焙烧 有机物 铜箔 制备 洗涤 过滤 | ||
1.一种利用电池石墨负极制备膨胀石墨的方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)取废旧电池的负极进行机械分离,得到石墨材料;
(2)将步骤(1)所得石墨材料加入氧化剂和插层剂的混合溶液中进行反应,反应完成后,过滤,洗涤,得到可膨胀石墨;
(3)在惰性气体氛围中,将步骤(2)所得可膨胀石墨进行焙烧,得到膨胀石墨。
2.根据权利要求1所述利用电池石墨负极制备膨胀石墨的方法,其特征在于,步骤(1)中,所述机械分离的方法选自刮取、高频振荡、高速旋转和超声分离中的一种或多种组合。
3.根据权利要求1或2所述利用电池石墨负极制备膨胀石墨的方法,其特征在于,步骤(2)中,所述氧化剂选自浓硫酸、浓硝酸、高锰酸钾和双氧水中的一种或多种。
4.根据权利要求1~3任一项所述利用电池石墨负极制备膨胀石墨的方法,其特征在于,步骤(2)中,所述插层剂选自浓硫酸、浓硝酸、甲酸、乙酸、过硫酸铵和乙酸酐中的一种和多种。
5.根据权利要求1~4任一项所述利用电池石墨负极制备膨胀石墨的方法,其特征在于,步骤(2)中,所述混合溶液中,浓硫酸与浓硝酸的体积比为3:1。
6.根据权利要求1~5任一项所述利用电池石墨负极制备膨胀石墨的方法,其特征在于,步骤(2)中,所述石墨材料与混合溶液的固液比为1g:20~200mL;更为优选的,所述石墨材料与混合溶液的固液比为1g:100mL。
7.根据权利要求1~6任一项所述利用电池石墨负极制备膨胀石墨的方法,其特征在于,步骤(2)中,所述反应的时间为0.5~48h;更为优选的,所述反应时间为6~12h。
8.根据权利要求1~7任一项所述利用电池石墨负极制备膨胀石墨的方法,其特征在于,步骤(2)中,所述洗涤采用的洗液为水,洗涤至洗液pH值至6~8为止。
9.根据权利要求1~8任一项所述利用电池石墨负极制备膨胀石墨的方法,其特征在于,步骤(3)中,所述惰性气体氛围采用的惰性气体为氩气或/和氮气;优选的,步骤(3)中,所述焙烧的温度为500~1300℃;更为优选的,所述焙烧的温度为900~1000℃。
10.根据权利要求1~9任一项所述利用电池石墨负极制备膨胀石墨的方法,其特征在于,步骤(3)中,所述焙烧的时间为1min~3h;更为优选的,所述焙烧的时间为0.5~1h。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于中南大学,未经中南大学许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201911044167.7/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。