[发明专利]一种退役锂离子电池正极材料的回收方法

说明书

本发明公开了一种退役锂离子电池正极材料的回收方法，包括如下步骤：步骤一：取退役后的锂离子电池进行放电处理，再剥离外壳，清洗电池内部电解液后，对锂离子电池的正极材料进行破碎处理，得得到混合粉料；步骤二：将混合粉料置入周期式脉动高梯度磁选机中，设定磁选场强大于1.0T，选出磁性物；步骤三：调节磁选场强至1.2T～1.7T，对混合粉料进行二次磁选；步骤四：调节磁选场强至1.5T～1.7T，对混合粉料进行三次磁选；步骤四：打开阀门，排出无磁物质粉料后，再关闭磁场，排出磁性物，得到弱磁性超细粉和无磁性粉料。本发明能有效回收锂电池碎料中的弱磁性粉料，提高回收产率，同时该回收方法的工艺简单，成本低，无污染，实用性好，适合推广。

技术领域

本发明涉及锂离子电池回收领域，具体的涉及一种退役锂离子电池正极材料的回收方法。

背景技术

随着科技的不断进步，人们对能源的要求越来越高，尤其是伴随着动力汽车的迅速发展，锂离子电池因其能量密度高、寿命长、可重复使用和无污染等优势，被广泛应用；但相应的，如何有效的对锂离子电池进行回收并再利用，则具有重要意义。

现有的废旧锂离子电池中，主要回收的物质为铜、铝、正极片及负极片，其中锂电池正极片为铝箔涂敷的正极材料，锂电池负极片为铜箔涂敷的负极材料；但是90％以上有价回收物质都在锂电池正负极片上，所以锂电池正负极片回收利用，则成为了首要考虑的方式。目前锂离子电池回收处理流程，不管是整体处理还是极片单独处理，都有破碎工序，破碎整体电池或单独极片时，都会存在极片掉料现象，所以就会造成破碎后混合粉料成分复杂的情况，导致破碎后混合粉料中不仅含有正负极粉料，还含有破碎机磨损的钢铁材料以及壳体磨损材料等物质；因此如何处理这种锂电池回收破碎过程中产生的混合物料，目前还没有特别有效的办法，理论上可以用化学方法提取里面的有价金属，但是会有二次污染物的产生，实用性不高。

发明内容

1.要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题在于提供一种退役锂离子电池正极材料的回收方法，能有效回收锂电池正极材料中的弱磁性粉料，并有效提高混合粉料的混合性和分散性，避免粉料团结成球的现象，提高回收产率，降低成本，减少污染。

2.技术方案

为解决上述问题，本发明采取如下技术方案：

一种退役锂离子电池正极材料的回收方法，包括如下步骤：

步骤一：取退役后的锂离子电池进行放电处理，再剥离外壳，清洗电池内部电解液后，对锂离子电池的正极材料进行破碎处理，得到混合粉料，备用；

步骤二：将步骤一中制得的混合粉料置入周期式脉动高梯度磁选机中，设定磁选场强大于1.0T，再通过阀门调节好液体流量大小，注入液体，并打开磁场进行磁选分离，通过磁选机中的磁介质吸附并选出正极材料中的磁性物，得到分散的少量磁性物质和无磁物质组成的混合粉料；

步骤三：调节周期式脉动高梯度磁选机的磁选场强至1.2T～1.7T，对步骤二中得到的混合粉料进行二次磁选，选出余量磁性物，得到分散的微量磁性物质和无磁物质组成的混合粉料；

步骤四：调节周期式脉动高梯度磁选机的磁选场强至1.5T～1.7T，对步骤三中得到的混合粉料进行三次磁选，选出最终残留的磁性物，得到全部的磁性物和分散的无磁物质粉料；

步骤五：打开阀门，排出无磁物质粉料后，再关闭磁场，排出磁性物，得到分离完成的弱磁性超细粉和无磁性粉料。

具体地，步骤一中所述退役后的锂离子电池为钴酸锂电池、锰酸锂电池、磷酸铁锂电池或镍钴锰酸锂电池中的一种。

具体地，步骤一中所述混合粉料的粒径为5μm～2mm。

具体地，步骤二中所述周期式脉动高梯度磁选机为SLon-100周期式脉动高梯度强磁机。