[发明专利]一种废旧动力锂离子电池精细化拆解回收方法

权利要求书

1.一种废旧动力锂离子电池精细化拆解回收方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）单体的废旧锂电池经物理放电后进行拆解，采用电池去壳设备进行电池拆解去壳，拆解后产出有电芯以及可回收的副产品外壳材料；

（2）将步骤（1）中产出的电芯经过电芯松散处理后置于低温挥发炉中进行电解液脱氟处理，脱氟处理产出HF气体和脱氟电芯，产出的HF气体经碱液吸收塔处理形成含氟溶液，含氟溶液经蒸发结晶产出固体氟化物产品；

（3）将步骤（2）中产出的脱氟电芯置于除磷反应釜中加入NaAlO₂溶液进行除磷处理，除磷处理产出AlPO₄产品和去磷后电芯；

（4）将步骤（3）中产出的去磷后电芯置于负极剥离机中，加入负极剥离液进行负极材料剥离，剥离后产出正极片、铜箔和隔膜的混合物，以及负极材料和负极剥离液的混合悬浮液；

（5）将步骤（4）中产出的负极剥离机中的正极片、铜箔和隔膜的混合物进行隔膜分离，采用隔膜分离设备捞出漂浮的隔膜；隔膜分离产出的隔膜经冲洗、干燥、压缩、打包形成隔膜塑料材料；隔膜分离后从负极剥离机中用分离设备分离出正极片和铜箔的混合物，负极剥离机中剩余负极材料和负极剥离液的混合液；

（6）将步骤（5）中产出的负极材料和负极剥离液的混合液用过滤机进行过滤处理，过滤后区分出负极剥离液和负极材料，分出的负极剥离液适当补充新液及成分后复用于步骤（4），过滤后的负极材料经洗涤塔洗涤、干燥机干燥后形成主产品负极粉材料；

（7）将步骤（5）中产出正极片和铜箔的混合物置于溶铝反应釜中并加入NaOH溶液进行溶铝处理，正极片上的铝箔溶解成为NaAlO₂溶液，正极材料自然与铝箔分离开来，形成正极材料和NaAlO₂溶液的混合悬浮液，以及固体状铜箔；溶铝处理后经过滤机过滤处理提取固体铜箔，铜箔经冲洗、干燥、压缩、打包形成铜箔材料副产品，提取铜箔后剩余产物为正极材料和NaAlO₂混合液，经过滤机过滤处理后分别产出正极材料和NaAlO₂溶液，NaAlO₂溶液用于步骤（3）的除磷处理，富余NaAlO₂溶液通过降温结晶形成NaAlO₂产品；

（8）将步骤（7）中产出的正极材料用洗涤塔进行洗涤、干燥机干燥处理后形成主产品正极粉材料。

2.如权利要求1所述的一种废旧动力锂离子电池精细化拆解回收方法，其特征在于，所述步骤（2）中废旧锂电池在低温挥发炉中30~220℃条件下挥发0.5~4.5h，进行电解液脱氟处理。

3.如权利要求1所述的一种废旧动力锂离子电池精细化拆解回收方法，其特征在于，所述步骤（2）中碱液吸收塔采用NaOH、Ca(OH)₂或Mg(OH)₂作为碱液，形成的含氟溶液为NaF、CaF₂或MgF₂，产出的固体氟化物产品为NaF、CaF₂或MgF₂。

4.如权利要求1所述的一种废旧动力锂离子电池精细化拆解回收方法，其特征在于，所述步骤（3）中除磷反应釜运行温度控制在20~90℃，除磷时间控制在0.5~4.5h。

5.如权利要求1所述的一种废旧动力锂离子电池精细化拆解回收方法，其特征在于，所述步骤（4）中使用的负极剥离液为Na₂CO₃溶液，负极剥离液与电芯的混合比例按质量计为(3~5):1，剥离时间控制在0.5~4.5h。

6.如权利要求1所述的一种废旧动力锂离子电池精细化拆解回收方法，其特征在于，所述步骤（7）中溶铝反应釜运行温度控制在20~90℃，溶铝时间控制在0.5~4.5h。